Die Chromosomenpermutation ist ein Prozess der zufälligen Verteilung von Chromosomen während des Geschlechts der Zellteilung (Meiose), der zur Erzeugung neuer Chromosomenkombinationen beiträgt.
Es ist ein Mechanismus, der Tochterzellen aufgrund der Kombination von mütterlichen und väterlichen Chromosomen eine erhöhte Variabilität verleiht.
Fortpflanzungszellen (Gameten) werden durch Meiose produziert, eine Art Mitteilung ähnlich der Mitose. Einer der Unterschiede zwischen diesen beiden Arten der Zellteilung besteht darin, dass bei der Meiose Ereignisse auftreten, die die genetische Variabilität der Nachkommen erhöhen.
Diese Zunahme der Vielfalt spiegelt sich in den besonderen Merkmalen der bei der Befruchtung erzeugten Individuen wider. Aus diesem Grund sehen Kinder nicht genauso aus wie ihre Eltern, und Geschwister derselben Eltern sehen einander auch nicht gleich, es sei denn, sie sind eineiige Zwillinge.
Dies ist wichtig, da die Erzeugung neuer Kombinationen von Genen die genetische Vielfalt der Bevölkerung erhöht und folglich ein breiteres Spektrum von Möglichkeiten besteht, sich an unterschiedliche Umweltbedingungen anpassen zu können.
Chromosomenpermutation tritt in Metaphase I auf
Jede Art hat eine definierte Anzahl von Chromosomen, beim Menschen gibt es 46 und entspricht zwei Chromosomensätzen.
Daher wird die genetische Belastung beim Menschen als "2n" bezeichnet, da ein Chromosomensatz aus den (n) Eiern der Mutter und der andere aus den Spermien des Vaters (n) stammt.
Die sexuelle Fortpflanzung beinhaltet die Fusion der weiblichen und männlichen Gameten. In diesem Fall verdoppelt sich die genetische Belastung und es entsteht ein neues Individuum mit einer Belastung (2n).
Menschliche Gameten, sowohl weibliche als auch männliche, enthalten einen einzigen Satz von Genen, die aus 23 Chromosomen bestehen, weshalb sie eine „n“ genetische Belastung haben.
Bei der Meiose treten zwei aufeinanderfolgende Zellteilungen auf. Die Chromosomenpermutation erfolgt in einem der Stadien der ersten Teilung, der Metaphase I. Hier richten sich die homologen väterlichen und mütterlichen Chromosomen aus und werden dann zufällig auf die resultierenden Zellen aufgeteilt. Es ist diese Zufälligkeit, die Variabilität erzeugt.
Die Anzahl der möglichen Kombinationen wird um 2 erhöht, was der Anzahl der Chromosomen entspricht. Für den Fall des Menschen n = 23 würde dann 2²³ verbleiben, was zu mehr als 8 Millionen möglichen Kombinationen zwischen dem mütterlichen und dem väterlichen Chromosom führt.
Biologische Bedeutung
Meiose ist ein wichtiger Prozess, um die Anzahl der Chromosomen von Generation zu Generation konstant zu halten.
Zum Beispiel werden die Eizellen der Mutter aus meiotischen Teilungen der Zellen der Eierstöcke erzeugt, die 2n (diploid) waren, und nach der Meiose wurden sie n (haploide).
Ein ähnlicher Prozess erzeugt n (haploide) Spermien aus Hodenzellen, die 2n (diploid) sind. Wenn der weibliche Gamete (n) mit dem männlichen Gameten (n) befruchtet wird, wird die Diploidie wiederhergestellt, dh es wird eine 2n geladene Zygote erzeugt, die später zu einer erwachsenen Person wird, um den Zyklus zu wiederholen.
Meiose hat auch andere wichtige Mechanismen, die es ermöglichen, die Variabilität weiter zu erhöhen, indem verschiedene Kombinationen von Genen durch einen Mechanismus der genetischen Rekombination erzeugt werden, der als Überkreuzen (oder Überkreuzen) bezeichnet wird. Somit hat jeder produzierte Gamete eine einzigartige Kombination.
Dank dieser Prozesse erhöhen Organismen die genetische Vielfalt in ihren Populationen, was die Chancen erhöht, sich an unterschiedliche Umweltbedingungen und das Überleben der Arten anzupassen.
Verweise
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