De chromosoompermutatie Het is het fenomeen waarbij, tijdens de vorming van geslachtscellen, chromosomen willekeurig over dochtercellen worden verdeeld. Dit proces draagt vooral bij aan de toename van de genetische variabiliteit van het nageslacht bij seksuele voortplanting..
De meeste eukaryote organismen planten zich seksueel voort en dit omvat meestal de fusie van een paar speciale cellen van twee verschillende organismen. Deze cellen zijn de geslachtscellen die bijna altijd bekend staan als gameten: sperma (mannelijk) en ei (vrouwelijk).
Gameten zijn haploïde cellen (n), dat wil zeggen dat ze de helft van de chromosomale belasting hebben met betrekking tot het individu dat ze heeft voortgebracht. Ze zijn afkomstig van andere cellen die bekend staan als kiemcellen, die zich delen door een speciaal type reductieve celdeling, bekend als meiosis.
Mensen zijn bijvoorbeeld diploïde organismen (2n), wat betekent dat we twee exemplaren van elk chromosoom hebben (homologe chromosomen), elk geërfd van een van onze ouders door de fusie van hun gameten tijdens seksuele voortplanting (bevruchting).
Tijdens het proces van de vorming van de geslachtscellen van onze ouders, ontving elke gameet willekeurig een van de twee chromosomen van de cel waaruit het is ontstaan, die ook een proces van genetische recombinatie doormaakte waarbij het DNA van de chromosomen van elke ouder werd gemengd..
Hoewel het concept van "chromosomale permutatie" niet veel wordt gebruikt in de literatuur, wordt het gebruikt om te verwijzen naar de willekeurige scheiding van homologe chromosomen tussen dochtercellen, die plaatsvindt tijdens de metafase van meiose I.
Artikel index
Meiose is een soort celdeling die sterk lijkt op mitose, het type deling waardoor de cellen van ons lichaam en de cellen van het lichaam van de meeste levende wezens zich vermenigvuldigen.
Tijdens de meiose treedt echter een halvering van het aantal chromosomen op, daarom wordt het ook wel "reductiedeling" genoemd..
De vorming van geslachtscellen of gameten vindt plaats door meiose en het herstel van de genetische belasting van een organisme vindt plaats dankzij de fusie van twee gametische kernen gevormd door meiose en de vorming van de zygoot na bevruchting.
Meiose omvat twee opeenvolgende ronden van chromosoomscheiding. In meiose I worden homologe chromosomen gedupliceerd en vervolgens gescheiden, wat dit proces aanzienlijk onderscheidt van mitose, waar het de kopieën van deze chromosomen (de zusterchromatiden) zijn die scheiden.
Voordat de scheiding van de homologe chromosomen plaatsvindt, doet zich een fenomeen van fysieke benadering en uitwisseling van genetisch materiaal tussen hen voor, een gebeurtenis die bekend staat als recombinatie, wiens uiteindelijke doel is om genotypische variaties in nakomelingen te vergroten.
In meiose II vindt geen tweede ronde van duplicatie plaats, maar de zusterchromatiden worden van elkaar gescheiden, zoals gebeurt tijdens mitose, wat de vorming van 4 haploïde cellen impliceert (met de helft van de chromosomale belasting).
Chromosomale permutatie vindt plaats tijdens de metafase en anafase van meiose I, dat wil zeggen metafase I en anafase I, nadat cross-over of recombinatie heeft plaatsgevonden.
In dit stadium van het meiotische proces zijn de homologe chromosomen en hun kopieën, dankzij de associatie van hun kinetochore complexen in het centromeer met de spilvezels, uitgelijnd in het equatoriale vlak, willekeurig gerangschikt of georiënteerd naar een van de twee polen van de cel.
Eenmaal geordend, worden de homologe chromosomen "getrokken" en naar de dochtercellen gedistribueerd tijdens anafase I, dit houdt in dat de resulterende cellen verschillende combinaties van chromosomen ontvangen..
Vanuit wiskundig oogpunt bestaat een permutatie uit een variatie van de combinatie of de volgorde van de elementen van een verzameling.
In de genetische context wordt deze term gebruikt om te verwijzen naar de meervoudige combinatorische mogelijkheden die kunnen optreden tussen chromosomen tijdens meiose I, wanneer de geslachtscellen het genetische materiaal ontvangen dat daarmee overeenkomt..
Het aantal mogelijke combinaties van deze chromosomen hangt af van de soort, aangezien de chromosomale belasting van elke soort anders is, evenals de ploïdie (het aantal exemplaren van elk chromosoom dat elke cel heeft).
Voor mensen bijvoorbeeld, die diploïde organismen (2n) zijn met 23 paar chromosomen, wordt het aantal combinaties 2 verhoogd tot de macht 23, wat gelijk is aan meer dan 8 miljoen 300 duizend combinaties, en daarom zegt dit dat dit fenomeen werkt bij het verhogen van genetische variabiliteit.
Chromosomale permutatie, gedefinieerd zoals we hierboven hebben gezien, vervult de belangrijkste functie van toenemende genetische variabiliteit.
Recombinatie, mutaties en chromosomale permutaties, die nauw verband houden met seksuele voortplanting en dus meiose, zijn de belangrijkste mechanismen in de natuur die leiden tot genotypische verschillen tussen individuen in populaties..
Het belang van deze variabiliteit hangt samen met de toename van de aanpassingsmogelijkheden, aangezien de opkomst van nieuwe combinatorische variabelen het verschijnen van nieuwe fenotypische kenmerken kan betekenen die, afhankelijk van de omgevingsomstandigheden, gunstig of ongunstig kunnen zijn..
Vanwege de willekeur die wordt veroorzaakt door het fenomeen van chromosomale permutatie, zijn de menselijke populaties aanzienlijk divers, en het is dat er, op enkele uitzonderingen na, geen twee identieke individuen zijn, hoewel ze door dezelfde ouders zijn verwekt..
Dit geldt niet alleen voor de mensheid, maar ook voor een groot aantal organismen die zich seksueel voortplanten, waarvoor omgevingsvariaties een sterkere selectiedruk kunnen opleggen dan voor mensen, dus de aanwezigheid van bepaalde variaties in de populatie kan een voordeel betekenen..
In elke natuurlijke populatie is de aanwezigheid van genotypische varianten essentieel om het bestaan van de soort te garanderen, aangezien aanzienlijke uitstervingen kunnen plaatsvinden als de omstandigheden plotseling zouden veranderen en alle individuen van een soort even vatbaar zijn..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.