Vad är kromosomal permutation?

De Kromosomal permutation Det är fenomenet genom att kromosomer under bildningen av könsceller fördelas slumpmässigt mellan dotterceller. Denna process bidrar särskilt till ökningen av den genetiska variationen i avkommor när sexuell reproduktion inträffar.

De flesta eukaryota organismer reproducerar sexuellt och detta innebär i allmänhet sammansmältningen av ett par specialceller från två olika organismer. Dessa celler är sexcellerna som nästan alltid är kända som gameter: spermier (manliga) och ägglossningar (kvinnliga).

Sammanfattningsgrafisk schema för den meiotiska divisionen (källa: Jakov, via Wikimedia Commons)

Gameter är haploida celler (N), det vill säga de har hälften av den kromosomala belastningen med avseende på individen som gav upphov till dem. De kommer från andra celler kända som bakterieceller, som är uppdelade av en speciell typ av reduktionscelldelning känd som Meios.

Människor är till exempel diploida organismer (2N), vilket innebär att vi har två kopior av varje kromosom (homologa kromosomer), var och en ärvt från en av våra föräldrar genom sammansmältningen av deras gameter under sexuell reproduktion (befruktning).

I processen för bildning av våra föräldrars könsceller fick varje gamet slumpmässigt en av de två cellkromosomerna som gav upphov till att det dessutom gick igenom en genetisk rekombinationsprocess som blandade DNA för kromosomerna hos varje förälder.

Även om begreppet "kromosomal permutation" inte används i stor utsträckning i litteraturen, används detta för att hänvisa till den slumpmässiga segregeringen av homologa kromosomer mellan dotterceller, som äger rum under metafaset av meios I.

Kan tjäna dig: mutagena medel: Vad är det, hur de agerar, typer, exempel

[TOC]

Meios och kromosomal permutation

Meios är en typ av celldelning som mycket liknar mitos, som är den typ av uppdelning som cellerna i vår kropp och cellerna i kroppen hos de flesta av de levande varelserna multiplicerar.

Under meios inträffar emellertid en halv reduktion i antalet kromosomer, så det är också känt som "reduktionsdivision".

Bildningen av köns- eller gametceller uppstår genom meios och restitutionen av den genetiska belastningen av en organisme inträffar tack vare sammansmältningen av två gametiska kärnor som bildas av meios och bildandet av zygoten efter befruktning efter befruktning.

Meiosis I Y Meiosis II

Meios innebär två på varandra följande omgångar av kromosomer segregering. I meios är I de homologa kromosomerna dubbla och separeras sedan, vilket signifikant skiljer denna process från mitos, där de är kopior av dessa kromosomer (systerkromatiderna) de som separerar.

Innan separationen av homologa kromosomer äger rum ett fenomen med fysisk strategi och utbyte av genetiskt material mellan dem, en händelse känd som rekombination, Som det ultimata målet att öka genotypiska variationer hos avkommor.

I meios II inträffar inte en andra omgång av duplicering, men systerkromatider separeras från varandra, som inträffar under myitos, vilket innebär bildning av 4 haploida celler (med hälften av den kromosomala belastningen).

Metafas I och anafas I

Kromosomisk permutation inträffar under metafas och anafas av meios I, det vill säga metafas I och anafas I, efter att tvärbindning eller rekombination ägde rum.

Kan tjäna dig: vad är generationens växling?

I detta skede av den meiotiska processen, homologa kromosomer och deras kopior, tack vare föreningen mellan deras knetokoriska komplex i centromeren med spindelfibrerna, är de inriktade i ekvatorialplanet, ordnar eller slumpmässigt orienterade mot en av de två polerna i cell.

När de har beställts, homologa kromosomer finns "och distribueras till dotterceller under anafas I, innebär detta att resulterande celler får olika kombinationer av kromosomer.

Hur många kombinationer kan uppstå?

Ur matematisk synvinkel består en permutation av en variation av kombinationen eller ordningen för elementen i en uppsättning.

I det genetiska sammanhanget används denna term för att hänvisa till de flera kombinatoriska möjligheterna som kan uppstå mellan kromosomer under meios I, när sexuella celler får det genetiska materialet som motsvarar dem.

Antalet möjliga kombinationer av dessa kromosomer beror på arten, eftersom den kromosomala belastningen för varje art är annorlunda, liksom ploidin (antalet kopior av varje kromosom som varje cell har).

För människor, till exempel, att av diploida organismer (2N) med 23 par kromosomer, är antalet kombinationer 2 höjda till makt 23, vilket är lika med mer än 8 miljoner 300 tusen kombinationer, varför han säger att detta Fenomen fungerar i ökningen av genetisk variation.

Biologisk funktion och betydelse

Kromosomal permutation, definierad som vi har sett ovan, uppfyller huvudfunktionen för att öka genetisk variation.

Rekombination, mutationer och kromosomala permutationer, som är nära besläktade med sexuell reproduktion och därför med meios är de viktigaste mekanismerna i naturen som leder till de genotypiska skillnaderna som finns bland individernas individer.

Kan tjäna dig: Cousosome

Betydelsen av denna variation är relaterad till ökningen av möjligheterna till anpassning, eftersom uppkomsten av nya kombinatoriska variabler kan innebära utseendet på nya fenotypiska egenskaper som kan, beroende på miljöförhållanden, vara gynnsamma eller ogynnsamma.

På grund av det slumpmässiga inducerade av fenomenet kromosomal permutation är mänskliga populationer betydligt olika, och att det med mycket få undantag inte finns två identiska individer, även om de har blivit uppfattade av föräldrarna själva.

Detta gäller inte bara för mänskligheten, utan också för ett stort antal organismer som reproduceras sexuellt, för vilka miljövariationer kan påföra starkare selektiva tryck än för människan, så att närvaron av vissa variationer i befolkningen kan det innebära en fördel.

I någon naturlig befolkning är närvaron av genotypiska varianter avgörande för att säkerställa arten av arten, eftersom viktiga utrotningar skulle kunna uppstå om förhållandena plötsligt förändras och alla individer av en art var lika mottagliga.

Referenser

1. Alberts, b., Johnson, A., Lewis, J., Raff, m., Roberts, K., & Walter, s. (2015). Biologi av cellmolekylen. Kransvetenskap. New York, 1227-1242.
2. Cooper, g. M., & Hausman, r. OCH. (2004). Cellen: närmar sig molekylär. Medicinsk naklada.
3. Griffiths, a. J., Wessler, s. R., Lewontin, r. C., Gelbart, w. M., Suzuki, D. T., & Miller, J. H. (2005). En introduktion till genetisk analys. Macmillan.
4. Pierce, b. TILL. (2012). Genetik: En konceptuell strategi. Macmillan.
5. Salomo, E. P., Berg, L. R., & Martin, D. W. (2011). Biologi (9: e edn). Brooks/Cole, Cengage Learning: USA.