Apakah permutasi kromosom?

The Permutasi kromosom Ia adalah fenomena yang, semasa pembentukan sel seks, kromosom diedarkan secara rawak di kalangan sel anak perempuan. Proses ini menyumbang terutamanya kepada peningkatan dalam kebolehubahan genetik anak semasa pembiakan seksual berlaku.

Kebanyakan organisma eukariotik menghasilkan semula secara seksual dan ini secara amnya membayangkan gabungan beberapa sel khas dari dua organisma yang berbeza. Sel -sel ini adalah sel seks yang hampir selalu dikenali sebagai gamet: sperma (lelaki) dan ovules (wanita).

Ringkasan Skim Grafik Bahagian Meiotik (Sumber: Jakov, melalui Wikimedia Commons)

Gamet adalah sel haploid (n), iaitu, mereka mempunyai separuh daripada beban kromosom berkenaan dengan individu yang menimbulkannya. Mereka berasal dari sel lain yang dikenali sebagai sel kuman, yang dibahagikan dengan jenis sel pengurangan khas yang dikenali sebagai Meiosis.

Contohnya manusia adalah organisma diploid (2n), yang bermaksud bahawa kita mempunyai dua salinan setiap kromosom (kromosom homolog), masing -masing diwarisi dari salah satu ibu bapa kita melalui gabungan gamet mereka semasa pembiakan seksual (persenyawaan).

Dalam proses pembentukan sel -sel seks ibu bapa kita, setiap gamete secara rawak menerima salah satu daripada dua kromosom sel yang menimbulkannya, sebagai tambahan, ia melalui proses rekombinasi genetik yang mencampurkan DNA kromosom setiap ibu bapa.

Walaupun konsep "permutasi kromosom" tidak digunakan secara meluas dalam kesusasteraan, ini digunakan untuk merujuk kepada pemisahan rawak kromosom homolog antara sel anak perempuan, yang berlaku semasa metaphase meiosis I.

Boleh melayani anda: Ejen Mutagenik: Apa itu, bagaimana mereka bertindak, jenis, contoh

[TOC]

Meiosis dan permutasi kromosom

Meiosis adalah jenis pembahagian sel yang sangat mirip dengan mitosis, yang merupakan jenis pembahagian yang mana sel -sel badan kita dan sel -sel badan kebanyakan makhluk hidup melipatgandakan.

Walau bagaimanapun, semasa meiosis, pengurangan separuh berlaku dalam bilangan kromosom, jadi ia juga dikenali sebagai "bahagian pengurangan".

Pembentukan sel seks atau gamete berlaku melalui meiosis dan pemulihan beban genetik organisma berlaku berkat gabungan dua nukleus gametik yang dibentuk oleh meiosis dan pembentukan zigot selepas persenyawaan selepas persenyawaan.

Meiosis i meiosis II

Meiosis membayangkan dua pusingan penggabungan kromosom berturut -turut. Dalam meiosis saya kromosom homolog berganda dan kemudian dipisahkan, yang secara signifikan membezakan proses ini dari mitosis, di mana mereka adalah salinan kromosom ini (kromatid kakak) yang memisahkan.

Sebelum pemisahan kromosom homolog berlaku fenomena pendekatan fizikal dan pertukaran bahan genetik di antara mereka, peristiwa yang dikenali sebagai rekombinasi, Sebagai matlamat utama untuk meningkatkan variasi genotip dalam keturunan.

Dalam meiosis II pusingan kedua duplikasi tidak berlaku, tetapi kromatid kakak dipisahkan antara satu sama lain, seperti yang berlaku semasa myitosis, yang membayangkan pembentukan 4 sel haploid (dengan separuh beban kromosom).

Metaphase I dan Anaphase I

Permutasi kromosom berlaku semasa metaphase dan anaphase meiosis I, iaitu, metaphase I dan anaphase I, selepas silang silang atau rekombinasi berlaku.

Boleh melayani anda: Apakah penggantian generasi?

Pada tahap proses meiotik ini, kromosom homolog dan salinan mereka, terima kasih kepada persatuan kompleks knetocoric mereka di centromere dengan serat spindle, mereka diselaraskan dalam satah khatulistiwa, mengatur atau berorientasikan secara rawak ke salah satu dari dua tiang dari dua tiang sel.

Setelah dipesan, kromosom homolog "dijumpai" dan diedarkan kepada sel -sel anak perempuan semasa Anaphase I, ini menunjukkan bahawa sel -sel yang dihasilkan menerima kombinasi kromosom yang berbeza.

Berapa banyak kombinasi yang boleh berlaku?

Dari sudut pandangan matematik, permutasi terdiri daripada variasi gabungan atau urutan unsur -unsur set.

Dalam konteks genetik, istilah ini digunakan untuk merujuk kepada pelbagai kemungkinan gabungan yang boleh berlaku antara kromosom semasa meiosis I, apabila sel seksual menerima bahan genetik yang sepadan dengan mereka.

Bilangan kombinasi kromosom ini bergantung kepada spesies, kerana beban kromosom setiap spesies adalah berbeza, serta ploidy (bilangan salinan setiap kromosom yang setiap sel mempunyai).

Bagi manusia, sebagai contoh, oleh organisma diploid (2n) dengan 23 pasang kromosom, bilangan kombinasi adalah 2 yang dinaikkan kepada kuasa 23, yang sama dengan lebih daripada 8 juta 300 ribu kombinasi, itulah sebabnya dia mengatakan bahawa ini Fenomena berfungsi dalam peningkatan kebolehubahan genetik.

Fungsi dan kepentingan biologi

Permutasi kromosom, yang ditakrifkan seperti yang telah kita lihat di atas, memenuhi fungsi utama peningkatan kebolehubahan genetik.

Rekombinasi, mutasi dan permutasi kromosom, yang berkait rapat dengan pembiakan seksual dan, oleh itu, dengan meiosis, adalah mekanisme yang paling penting dalam alam yang membawa kepada perbezaan genotip yang terdapat di kalangan individu populasi.

Boleh melayani anda: sepupu

Kepentingan kebolehubahan ini berkaitan dengan peningkatan kemungkinan penyesuaian, kerana kemunculan pembolehubah gabungan baru dapat bermakna penampilan ciri -ciri fenotip baru yang dapat, bergantung kepada keadaan alam sekitar, menjadi baik atau tidak menguntungkan.

Oleh kerana rawak yang disebabkan oleh fenomena permutasi kromosom, populasi manusia jauh berbeza, dan, dengan sangat sedikit pengecualian, tidak ada dua individu yang sama, walaupun mereka telah dikandung oleh ibu bapa sendiri.

Ini bukan hanya benar untuk kemanusiaan, tetapi juga untuk sebilangan besar organisma yang diterbitkan secara seksual, yang mana variasi alam sekitar dapat mengenakan tekanan selektif yang lebih kuat daripada manusia, sehingga kehadiran variasi tertentu dalam populasi itu dapat bermakna kelebihannya.

Dalam mana -mana populasi semula jadi, kehadiran varian genotip adalah penting untuk memastikan kewujudan spesies, kerana kepupusan penting dapat terjadi jika keadaan tiba -tiba berubah dan semua individu spesies sama -sama rentan.

Rujukan

1. Alberts, b., Johnson, a., Lewis, J., Raff, m., Roberts, k., & Walter, p. (2015). Biologi molekul sel. Sains Garland. New York, 1227-1242.
2. Cooper, g. M., & Hausman, r. Dan. (2004). Sel: pendekatan molekul. Medicinska Naklada.
3. Griffiths, a. J., Wessler, s. R., Lewontin, r. C., Gelbart, w. M., Suzuki, d. T., & Miller, J. H. (2005). Pengenalan kepada Analisis Genetik. Macmillan.
4. Pierce, b. Ke. (2012). Genetik: Pendekatan Konseptual. Macmillan.
5. Salomo, e. P., Berg, l. R., & Martin, D. W. (2011). Biologi (edn ke -9). Brooks/Cole, Cengage Learning: USA.