Biologi I

admin 0 Comments Articles

Biologi I

De kønsceller, der produceres i meiosen, er ikke genetisk identiske med startcellen, og de er heller ikke identiske med hinanden. Som et eksempel kan man se på meiose II-diagrammet ovenfor, som viser slutprodukterne af meiosen for en simpel celle med et diploidt antal på 2n = 4 kromosomer. De fire gameter, der produceres ved slutningen af meiose II, er alle lidt forskellige, idet de hver især har en unik kombination af det genetiske materiale, der er til stede i startcellen.

Som det viser sig, er der mange flere potentielle gamettyper end blot de fire, der er vist i diagrammet, selv for en simpel celle med kun fire kromosomer. Denne mangfoldighed af mulige gameter afspejler to faktorer: crossing over og den tilfældige orientering af homologparrene under metafasen i meiose I.

• Crossing over. De punkter, hvor homologer krydser over og udveksler genetisk materiale, er valgt mere eller mindre tilfældigt, og de vil være forskellige i hver celle, der gennemgår meiosen. Hvis meiosen sker mange gange, som det er tilfældet i menneskelige æggestokke og testikler, vil krydsninger ske på mange forskellige punkter. Denne gentagelse producerer en lang række rekombinante kromosomer, kromosomer, hvor DNA-fragmenter er blevet udvekslet mellem homologer.
• Uafhængigt udvalg af homologpar. Den tilfældige orientering af homologpar under metafasen i meiose I er en anden vigtig kilde til gametdiversitet.

Hvad betyder uafhængig assortering helt præcist her? Jo, et homologt par består af et homologt par fra din far og et fra din mor, og du har 23 par homologe kromosomer tilsammen, idet X- og Y-kromosomer tælles med som homologe til dette formål. Under meiose I vil de homologe par adskille sig for at danne to lige store grupper, men det er normalt ikke sådan, at alle far-fader-kromosomer kommer i den ene gruppe og alle mor-mor-kromosomer i den anden.

I stedet vil hvert homologe par i realiteten slå en mønt for at afgøre, hvilket kromosom der kommer i hvilken gruppe. I en celle med kun to par homologe kromosomer, som den til højre, giver den tilfældige metafaseorientering mulighed for 22 = 4 forskellige typer af mulige kønsceller. I en menneskecelle giver den samme mekanisme mulighed for 223 = 8.388.608 forskellige typer af mulige kønsceller. Og så er der ikke engang taget højde for krydsninger!

Givet den slags tal er det meget usandsynligt, at to sædceller eller ægceller, som et menneske laver, vil være ens. Det er endnu mere usandsynligt, at du og din søster eller bror vil være genetisk identiske, medmindre I tilfældigvis er enæggede tvillinger, takket være befrugtningsprocessen (hvor et unikt æg fra mor kombineres med en unik sædcelle fra far, hvorved der dannes en zygote, hvis genotype er langt mere end én ud af en trillion!).

Meiose og befrugtning skaber genetisk variation ved at skabe nye kombinationer af genvarianter (alleler). I nogle tilfælde kan disse nye kombinationer gøre en organisme mere eller mindre egnet (i stand til at overleve og formere sig) og dermed give råmateriale til den naturlige selektion. Genetisk variation er vigtig for, at en population kan tilpasse sig via naturlig selektion og dermed overleve på lang sigt.