Biologi I

admin 0 Comments Articles

Biologi I

De könsceller som produceras i meiosen är inte genetiskt identiska med startcellen, och de är inte heller identiska med varandra. Som ett exempel kan man betrakta meios II-diagrammet ovan, som visar meiosens slutprodukter för en enkel cell med ett diploidantal på 2n = 4 kromosomer. De fyra könsceller som produceras i slutet av meios II är alla något olika, var och en med en unik kombination av det genetiska material som finns i startcellen.

Det visar sig att det finns många fler potentiella könscellstyper än bara de fyra som visas i diagrammet, även för en enkel cell med med bara fyra kromosomer. Denna mångfald av möjliga könsceller återspeglar två faktorer: crossing over och den slumpmässiga orienteringen av homologpar under metafas i meios I.

• Crossing over. Punkterna där homologer korsar varandra och utbyter genetiskt material väljs mer eller mindre slumpmässigt, och de kommer att vara olika i varje cell som genomgår meiosen. Om meiosen sker många gånger, vilket den gör i människans äggstockar och testiklar, kommer korsningar att ske vid många olika punkter. Denna upprepning ger upphov till en mängd olika rekombinanta kromosomer, kromosomer där DNA-fragment har bytts ut mellan homologer.
• Oberoende sortering av homologpar. Den slumpmässiga orienteringen av homologpar under metafas i meios I är en annan viktig källa till gametdiversitet.

Vad exakt betyder oberoende sortering här? Jo, ett homologt par består av en homolog från din pappa och en från din mamma, och du har 23 par homologa kromosomer sammanlagt, om man räknar X och Y som homologa för detta ändamål. Under meios I kommer de homologa paren att separeras för att bilda två lika stora grupper, men det är vanligtvis inte så att alla pappa-kromosomer går in i den ena gruppen och alla mamma-kromosomer går in i den andra.

Istället kommer varje homologt par i praktiken att singla ett mynt för att avgöra vilken kromosom som går in i vilken grupp. I en cell med bara två par homologa kromosomer, som den till höger, möjliggör en slumpmässig metafasorientering 22 = 4 olika typer av möjliga könsceller. I en mänsklig cell möjliggör samma mekanism 223 = 8 388 608 olika typer av möjliga könsceller. Och då tar vi inte ens hänsyn till korsningar!

Med tanke på dessa siffror är det mycket osannolikt att två spermier eller äggceller som tillverkas av en person kommer att vara likadana. Det är ännu mer osannolikt att du och din syster eller bror kommer att vara genetiskt identiska, om ni inte råkar vara enäggstvillingar, tack vare befruktningsprocessen (där ett unikt ägg från mamma kombineras med en unik spermie från pappa, vilket ger en zygot vars genotyp är långt mer än en på en triljon!).

Meios och befruktning skapar genetisk variation genom att skapa nya kombinationer av genvarianter (alleler). I vissa fall kan dessa nya kombinationer göra en organism mer eller mindre lämplig (kapabel att överleva och föröka sig), vilket ger råmaterialet för det naturliga urvalet. Genetisk variation är viktig för att en population ska kunna anpassa sig via naturligt urval och därmed överleva på lång sikt.