Cos'è la permutazione cromosomica?

il permutazione cromosomica è un processo di distribuzione casuale dei cromosomi durante la divisione delle cellule sessuali (meiosi), che contribuisce alla generazione di nuove combinazioni cromosomiche.

È un meccanismo che conferisce un aumento della variabilità alle cellule figlie a causa della combinazione di cromosomi materni e paterni.

Le cellule riproduttive (gameti) sono prodotte dalla meiosi, che è un tipo di divisione cellulare simile alla mitosi. Una delle differenze tra questi due tipi di divisione cellulare è che gli eventi che aumentano la variabilità genetica dei discendenti si verificano nella meiosi.

Questo aumento della diversità si riflette nelle caratteristiche distintive presentate dagli individui generati nella fertilizzazione. Per questo motivo i bambini non sembrano esattamente come i genitori, oi fratelli degli stessi genitori sembrano uguali tra loro, a meno che non siano gemelli identici.

Questo è importante perché la generazione di nuove combinazioni di geni aumenta la diversità genetica della popolazione e, di conseguenza, esiste una gamma più ampia di possibilità per essere in grado di adattarsi alle diverse condizioni ambientali.

La permutazione cromosomica si verifica nella metafase I

Ogni specie ha un numero definito di cromosomi, nell'uomo è 46 e corrisponde a due gruppi di cromosomi.

Pertanto, si dice che il carico genetico nell'uomo sia "2n", poiché un insieme di cromosomi proviene dagli ovuli della madre (n) e l'altro dallo sperma del padre (n).

La riproduzione sessuale implica la fusione dei gameti femminili e maschili, quando questo accade, il carico genetico si duplica generando un nuovo individuo con carico (2n).

I gameti umani, sia femminili che maschili, contengono un singolo insieme di geni composti da 23 cromosomi, motivo per cui hanno una carica genetica "n".

Due divisioni cellulari successive si verificano nella meiosi. La permutazione cromosomica si verifica in uno degli stadi della prima divisione, chiamato metafase I. Qui, i cromosomi omologhi paterni e materni sono allineati e quindi divisi. casuale tra le cellule risultanti. È questa casualità che genera variabilità.

Il numero di combinazioni possibili è 2 elevato a n, che è il numero di cromosomi. Per il caso degli umani n = 23, quindi 2 ³ ³ sarebbe lasciato, il che si traduce in più di 8 milioni di possibili combinazioni tra i cromosomi materni e paterni.

Importanza biologica

La meiosi è un processo importante per mantenere costante il numero di cromosomi di generazione in generazione.

Ad esempio, gli ovuli della madre sono generati dalle divisioni meiotiche delle cellule ovariche, che erano 2n (diploide) e quindi la meiosi è diventata n (aploide).

Un processo simile genera lo spermatozoo (aploide) dalle cellule dei testicoli, che sono 2n (diploide). Quando il gamete femminile (n) viene fertilizzato con il gamete maschile (n), la diploidia viene ripristinata, cioè viene generato uno zigote con carica 2n, che diventerà quindi un individuo adulto per ripetere il ciclo.

La meiosi ha anche altri importanti meccanismi che rendono possibile aumentare ulteriormente la variabilità creando diverse combinazioni di geni attraverso un meccanismo di ricombinazione genetica chiamato crossing over (o crossing over, in inglese). Pertanto, ogni gamete prodotto ha una combinazione unica.

Grazie a questi processi, gli organismi aumentano la diversità genetica all'interno delle loro popolazioni, il che aumenta le possibilità di adattarsi alle variazioni delle condizioni ambientali e alla sopravvivenza della specie.

riferimenti

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