La permutation chromosomique est un processus de distribution aléatoire des chromosomes lors de la division cellulaire sexuelle (méiose), qui contribue à la génération de nouvelles combinaisons chromosomiques.
C'est un mécanisme qui confère une augmentation de la variabilité aux cellules filles en raison de la combinaison des chromosomes maternels et paternels.
Les cellules reproductrices (gamètes) sont produites par la méiose, qui est un type de division cellulaire similaire à la mitose. L'une des différences entre ces deux types de division cellulaire est que des événements se produisent dans la méiose qui augmentent la variabilité génétique de la progéniture.
Cette augmentation de la diversité se reflète dans les traits distinctifs présentés par les individus générés lors de la fécondation. Pour cette raison, les enfants ne se ressemblent pas exactement à leurs parents, et les frères et sœurs des mêmes parents ne se ressemblent pas non plus, à moins qu'il ne s'agisse de jumeaux identiques.
Ceci est important car la génération de nouvelles combinaisons de gènes augmente la diversité génétique de la population et, par conséquent, il existe un plus large éventail de possibilités pour qu'elle puisse s'adapter à différentes conditions environnementales.
La permutation chromosomique se produit en métaphase I
Chaque espèce a un nombre défini de chromosomes, chez l'homme il y en a 46 et correspond à deux ensembles de chromosomes.
Par conséquent, la charge génétique chez l'homme est dite «2n», car un ensemble de chromosomes provient des œufs de la mère (n) et l'autre du sperme du père (n).
La reproduction sexuée implique la fusion des gamètes femelle et mâle, lorsque cela se produit, la charge génétique est doublée, générant un nouvel individu avec une charge (2n).
Les gamètes humains, femelles et mâles, contiennent un seul ensemble de gènes composé de 23 chromosomes, c'est pourquoi ils ont une charge génétique «n».
Deux divisions cellulaires successives se produisent dans la méiose. La permutation chromosomique se produit dans l'une des étapes de la première division, appelée métaphase I. Ici, les chromosomes homologues paternel et maternel s'alignent et sont ensuite répartis au hasard parmi les cellules résultantes. C'est ce caractère aléatoire qui génère de la variabilité.
Le nombre de combinaisons possibles est de 2 porté à n, qui est le nombre de chromosomes. Dans le cas des humains n = 23, alors il y aurait 2²³, ce qui se traduit par plus de 8 millions de combinaisons possibles entre les chromosomes maternels et paternels.
Importance biologique
La méiose est un processus important pour maintenir le nombre de chromosomes constant de génération en génération.
Par exemple, les ovules de la mère sont générés à partir de divisions méiotiques des cellules des ovaires, qui étaient 2n (diploïdes) et après la méiose, ils sont devenus n (haploïdes).
Un processus similaire génère n spermatozoïdes (haploïdes) à partir de cellules testiculaires, qui sont 2n (diploïdes). Lorsque le gamète femelle (n) est fécondé avec le gamète mâle (n), la diploïdie est restaurée, c'est-à-dire qu'un zygote chargé 2n est généré qui deviendra plus tard un individu adulte pour répéter le cycle.
La méiose a également d'autres mécanismes importants qui permettent d'augmenter encore la variabilité en créant différentes combinaisons de gènes grâce à un mécanisme de recombinaison génétique appelé croisement (ou croisement). Ainsi, chaque gamète produit a une combinaison unique.
Grâce à ces processus, les organismes augmentent la diversité génétique au sein de leurs populations, ce qui augmente les chances de s'adapter aux variations des conditions environnementales et la survie de l'espèce.
Références
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