Qu'est-ce que la permutation chromosomique?
Le permutation chromosomique est un processus de distribution aléatoire des chromosomes lors de la division des cellules sexuelles (méiose), ce qui contribue à la génération de nouvelles combinaisons chromosomiques.
C'est un mécanisme qui augmente la variabilité des cellules filles en raison de la combinaison des chromosomes maternels et paternels.
Les cellules reproductrices (gamètes) sont produites par la méiose, un type de division cellulaire similaire à la mitose. L'une des différences entre ces deux types de division cellulaire est que les événements qui augmentent la variabilité génétique des descendants se produisent lors de la méiose.
Cette augmentation de la diversité se reflète dans les traits distinctifs présentés par les individus engendrés par la fécondation. Pour cette raison, les enfants ne ressemblent pas exactement aux parents, ou les frères des mêmes parents se ressemblent, sauf s'ils sont des 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 pouvoir s'adapter aux différentes conditions environnementales.
La permutation chromosomique se produit en métaphase I
Chaque espèce possède un nombre défini de chromosomes, chez l’homme, elle est de 46 et correspond à deux ensembles de chromosomes.
Par conséquent, on dit que la charge génétique chez l'homme est "2n", car un ensemble de chromosomes provient des ovules de la mère (n) et l'autre du sperme du père (n).
La reproduction sexuée implique la fusion des gamètes féminins et masculins, lorsque cela se produit, la charge génétique reproduit un nouvel individu avec une charge (2n).
Les gamètes humains, féminins et masculins, contiennent un seul ensemble de gènes constitué de 23 chromosomes, ce qui explique pourquoi ils ont une charge génétique "n".
Deux divisions cellulaires successives se produisent dans la méiose. La permutation chromosomique se produit dans l'un des premiers stades de la division, appelé métaphase I. Ici, les chromosomes homologues paternels et maternels sont alignés puis divisés. au hasard entre les cellules résultantes. C'est ce caractère aléatoire qui génère la variabilité.
Le nombre de combinaisons possibles est porté à n, qui est le nombre de chromosomes. Dans le cas des humains n = 23, alors 2²³ serait laissé, ce qui entraîne 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 des divisions méiotiques des cellules ovariennes, soit 2n (diploïde), puis la méiose est devenue n (haploïde).
Un processus similaire génère le sperme n (haploïde) à partir des cellules des testicules, qui sont 2n (diploïdes). Lorsque la gamète femelle (n) est fécondée avec le gamète mâle (n), la diploïdie est rétablie, c'est-à-dire qu'un zygote à 2n de charge est généré, qui deviendra alors un adulte pour répéter le cycle.
La méiose comporte également d'autres mécanismes importants qui permettent d'accroître encore la variabilité en créant différentes combinaisons de gènes par le biais d'un mécanisme de recombinaison génétique appelé croisement (ou croisement en anglais). Ainsi, chaque gamète produite présente une combinaison unique.
Grâce à ces processus, les organismes augmentent la diversité génétique au sein de leurs populations, ce qui augmente les possibilités d'adaptation aux variations des conditions environnementales et à la survie de l'espèce.
Références
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