Vad är kromosomal permutation?

den kromosomal permutation är en process av slumpmässig fördelning av kromosomer under uppdelningen av sexceller (meios), vilket bidrar till genereringen av nya kromosomala kombinationer.

Det är en mekanism som ger en ökad variation i dotterceller på grund av kombinationen av moder- och paternala kromosomer.

Reproduktiva celler (gameter) produceras av meios, vilket är en typ av celldelning som liknar mitos. En av skillnaderna mellan dessa två typer av celldelning i meios är att händelser inträffar som ökar den genetiska variationen avkommor.

Denna ökning av mångfald återspeglas i de särdrag som presenteras av individerna som genereras i befruktning. Av denna anledning ser barnen inte ut som föräldrarna, eller bröder av samma föräldrar ser lika ut med varandra, såvida de inte är samma tvillingar.

Detta är viktigt eftersom genereringen av nya kombinationer av gener ökar befolkningens genetiska mångfald och följaktligen finns det ett brett utbud av möjligheter att kunna anpassa sig till olika miljöförhållanden.

Kromosomal permutation sker i metafas I

Varje art har ett definierat antal kromosomer, hos människor är det 46 och motsvarar två uppsättningar kromosomer.

Därför sägs att den genetiska belastningen hos människor är "2n", eftersom en uppsättning kromosomer kommer från moderens ägglossningar och den andra från faderns sperma (n).

Sexuell reproduktion involverar fusion av manliga och kvinnliga könsceller, när detta inträffar de genetiska dubblar genererar en ny enskild belastning (2n).

Mänskliga könsceller, både manliga och kvinnliga, innehåller en enda uppsättning av gener bestående av 23 kromosomer, så har genetisk belastning "n".

Två successiva cellavdelningar förekommer hos meios. Kromosomal permutation sker i ett av de första delningsstegen, kallad metafas I. Här är de paternala och moderna homologa kromosomerna inriktade och delade sedan. slumpmässigt mellan de resulterande cellerna. Det är denna slumpmässighet som alstrar variabilitet.

Antalet möjliga kombinationer är 2 höjda till n, vilket är antalet kromosomer. För fallet med människor n = 23, skulle 2 ² 3 lämnas, vilket resulterar i mer än 8 miljoner möjliga kombinationer mellan moder- och paternala kromosomer.

Biologisk betydelse

Meiosis är en viktig process för att hålla antalet kromosomer konstanta från generation till generation.

Moderns ägg genereras till exempel från meiotiska uppdelningar av cellerna i äggstockarna, vilka var 2n (diploid) och därefter fick meios n (haploid).

En liknande process genererar n (haploid) spermier från testiklarnas celler, som är 2n (diploid). Vid fertilisering av honkönnet (n) med manlig gamete (n) återställs diploiden, det vill säga en zygote med 2n laddning genereras, som då blir en vuxen individ som upprepar cykeln.

Meiosi har också andra viktiga mekanismer som gör det möjligt att ytterligare öka variationen genom att skapa olika kombinationer av gener genom en mekanism för genetisk rekombination som kallas korsning över (eller korsning på engelska). Således är varje gamete som produceras har en unik kombination.

Tack vare dessa processer ökar organismerna genetisk mångfald inom sina populationer, vilket ökar möjligheterna att anpassa sig till variationer i miljöförhållandena och överlevnaden av arten.

referenser

1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2014). Molecular Biology of the Cell (6: e upplagan). Garland Science.
2. Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015). Introduktion till genetisk analys (11: e upplagan). W.H. Freeman.
3. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A. & Martin, K. (2016). Molecular Cell Biology (8: e upplagan). W. H. Freeman och Company.
4. Mundingo, I. (2012). Manuell förberedelse Biologi 1: a och 2: a median: Obligatorisk gemensam modul. Katolska universitetet i Chile utgåvor.
5. Mundingo, I. (2012). Manuell förberedelse PSU-biologi 3: a och 4: e Medel: Valfri modul. Katolska universitetet i Chile utgåvor.
6. Snustad, D. & Simmons, M. (2011). Principer för genetik (6: e upplagan). John Wiley och Sons.