Съдържание
- ДНК репликация
- Пресичане над биологията: Алели
- Механика на пресичане
- Честота на кръстосване: мейоза
- Генетично разнообразие
Един ген се определя като единица на наследственост, която се предава заедно от едно поколение на следващо, според MedicineNet.com. Гените съдържат къси последователности на дезоксирибонуклеинова киселина или ДНК и са подредени по хромозоми. Хромозомите са просто дълги последователности на ДНК, съставени от много гени. Генетиците определят „преминаването над“ като процес, при който двойка хромозоми се приравнява плътно една към друга и разменят сегменти от ДНК-съдържащи гени по време на репликация. Пресичането е известно още като генетична рекомбинация.
ДНК репликация
Има два различни процеса на репликация на ДНК, които се случват при растения и животни. Първата, митоза, възниква, когато клетката се репликира, за да образува две копия от себе си. Вторият процес на репликация се нарича мейоза и протича само при създаването на сперматозоиди или яйцеклетки. Мейозата започва с една клетка, съдържаща двойки хромозоми и завършва с две клетки, съдържащи единични копия на всяка хромозома. Когато сперма и яйцеклетка се комбинират, за да образуват зигота, както се нарича ембрион в ранните си стадии, те образуват двойки хромозоми. Пресичането се случва както по време на митозата, така и при мейозата, въпреки че честотата е много по-висока при мейозата, според Science Gateway.
Пресичане над биологията: Алели
Броят на хромозомите, които организмът има, варира между отделните видове; хората имат общо 23 двойки или 46 хромозоми. Двойките се състоят от две копия на всяка хромозома; копията обаче може да не са идентични, тъй като често съдържат различни алели. Алел е алтернативна форма на ген, според Access Science. Например, ДНК сегмент на всяка хромозомна секция може да кодира цвета на очите, въпреки че една хромозома може да кодира кафяви очи, а другата за сини очи. Кой цвят на очите се изразява ще зависи кой ген е доминиращ. Пресичането се случва най-често между различни алели, кодиращи един и същ ген.
Механика на пресичане
Хромозомите обикновено съществуват в уплътнено, супер навито състояние. По време на митозата и мейозата те трябва да се развият, за да се даде възможност за репликация. Това се случва, когато ензимите правят разкъсвания в няколко точки по протежение на хромозомите, което им позволява да се развиват и да се копират. След репликация, друг набор от ензими отново прикачва счупените фрагменти от ДНК. По време на тези процеси хромозомните двойки се подреждат в непосредствена близост една до друга. В неразвита и фрагментирана фаза ДНК сегментите с еднакви размери могат да се разменят и след това отново да се залепят, образувайки хромозома с различна комбинация от алели, отколкото е започнала, според Science Gateway.
Честота на кръстосване: мейоза
Според Произхода на секса, честотата на кръстосване в генома на индивида не е последователна. Има горещи точки, така наречени, тъй като се пресичат с по-голяма честота от средната, както и студени петна, които рядко се рекомбинират. При хората се забелязва разлика и между половете, като средният мъж е имал кръстосани събития приблизително 57 пъти по време на мейоза, докато при жените се смята, че се появява 75 пъти през една и съща фаза.
Генетично разнообразие
Полза от пресичането е, че тя поддържа генетичното разнообразие в популацията, което позволява да се предадат милиони различни генетични комбинации от родители към потомство. Генетичната променливост е много важна за дългосрочното оцеляване на един вид. Без да се пресичат, мейозата и митозата не могат да доведат до генетичното разнообразие, необходимо на популациите за оцеляване на неблагоприятни условия, като суша или болести.