Qual é o envelope cromossômico? (Com exemplos) - Ciência - 2023

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o dotação cromossômica, complemento cromossômico ou conjunto cromossômico define o número total de cromossomos que representam o genoma de cada espécie. Todo organismo vivo é composto de células que possuem um número característico de cromossomos.

Aqueles que contêm um complemento duplo de cromossomos são chamados de diploides ('2n'). Aqueles que contêm um único conjunto de cromossomos ('n') são chamados de haplóides.

A dotação cromossômica representa o número total de moléculas de DNA nas quais toda a informação genética que define uma espécie está inscrita. Em organismos com reprodução sexuada, as células somáticas '2n' possuem duas cópias de cada cromossomo somático.

Se o sexo for definido cromossomicamente, eles também terão um par sexual. As células sexuais 'n', ou gametas, têm apenas um cromossomo de cada par.

Em humanos, por exemplo, o complemento cromossômico de cada célula somática é 46. Ou seja, 22 pares autossômicos mais um par sexual. Nos gametas das espécies, cada um deles, portanto, possui um conjunto cromossômico de 23 cromossomos.

Quando falamos da dotação cromossômica de uma espécie, estamos nos referindo estritamente ao conjunto de cromossomos de uma série que chamamos de A. Em muitas espécies, há outra série de cromossomos supranumerários que é chamada de B.

Isso não deve ser confundido com mudanças de ploidia, que envolvem mudanças no número de cromossomos da série A.

Os cromossomos que definem uma espécie

Desde a década de 20 do século XX sabia-se que o número de cromossomos por espécie não parecia estável. O conjunto estável e padrão de cromossomos de uma espécie era denominado série A. Os cromossomos supranumerários, que não eram cópias dos da série A, eram denominados série B.

Falando evolutivamente, um cromossomo B é derivado de um cromossomo A, mas não é sua cópia. Não são essenciais para a sobrevivência da espécie, apresentando apenas alguns indivíduos da população.

Pode haver variações no número de cromossomos (aneuploidia) ou no conjunto completo de cromossomos (euploidia). Mas sempre se referirá aos cromossomos da série A. Esse número ou dotação cromossômica, da série A, é o que define cromossomicamente a espécie.

Uma célula haplóide de uma determinada espécie contém um complemento cromossômico. Um diplóide contém dois e um triploide contém três. Um complemento cromossômico contém e representa o genoma da espécie.

Portanto, mais dois ou três acessórios não fazem uma espécie diferente: ela permanece a mesma. Mesmo no mesmo organismo podemos observar células haplóides, diplóides e poliplóides. Em outras condições, isso pode ser anormal e levar ao aparecimento de defeitos e doenças.

O que define uma espécie é seu genoma - distribuído em tantos cromossomos A quantos seus indivíduos estiverem presentes. Esse número é característico da espécie, que pode ser, mas não sua informação, idêntico ao de outra.

Mudanças no número de cromossomos

Já vimos como, nos indivíduos de certas espécies, algumas células podem ter apenas uma ou duas dotações cromossômicas. Ou seja, o número de complementos cromossômicos varia, mas o genoma é sempre o mesmo.

O conjunto de cromossomos que define uma espécie e seus indivíduos é analisado por meio de seus cariótipos. Os traços cariotípicos dos organismos, particularmente em número, são particularmente estáveis na evolução e definição das espécies.

No entanto, em algumas espécies, entre espécies relacionadas, e em indivíduos específicos, pode haver mudanças significativas na composição dos cromossomos.

Daremos alguns exemplos aqui que não estão relacionados às mudanças na ploidia que são discutidas em outros artigos.

- Mudanças no nível das linhagens evolutivas

A regra biológica é que existe conservadorismo cromossômico que garante gametas viáveis por meiose e fertilização bem-sucedida durante a fertilização.

Organismos da mesma espécie, espécies do mesmo gênero, tendem a conservar sua dotação cromossômica. Isso pode ser observado mesmo em faixas taxonômicas mais altas.

Lepidópteros

No entanto, existem muitas exceções. Em Lepidoptera, por exemplo, observam-se extremos de ambos os casos. Essa família de insetos inclui organismos que chamamos coletivamente de borboletas.

No entanto, os lepidópteros representam um dos grupos de animais mais diversos. Existem mais de 180.000 espécies agrupadas em nada menos que 126 famílias.

A maioria das famílias da ordem tem um conjunto modal de cromossomos de 30 ou 31 cromossomos. Ou seja, a ordem, apesar do grande número de espécies que inclui, é bastante conservadora na dotação cromossômica. No entanto, em alguns casos, o oposto também é verdadeiro.

A família Hesperiidae da ordem Lepidoptera contém cerca de 4.000 espécies. Mas dentro dele encontramos táxons com números modais de, por exemplo, 28, 29, 30 ou 31 cromossomos. Em algumas de suas tribos, entretanto, são encontradas variações de 5 a 50 cromossomos por espécie.

Dentro da mesma espécie também é comum encontrar variações no número de cromossomos entre os indivíduos. Em alguns casos, é atribuível à presença de cromossomos B.

Mas, em outras, são variações dos cromossomos A. Na mesma espécie, podem ser encontrados indivíduos com números haplóides que variam entre 28 e 53 cromossomos.

- Mudanças no nível da célula do mesmo indivíduo

Poliploidia somática

No mundo dos fungos, é bastante comum encontrar alterações no número de cópias dos cromossomos devido a mudanças ambientais. Essas mudanças podem afetar um determinado cromossomo (aneuploidia) ou todo o conjunto de cromossomos (euploidia).

Essas mudanças não envolvem a divisão celular meiótica. Esta consideração é importante porque mostra que o fenômeno não é produto de alguma distorção recombinacional.

Ao contrário, a plasticidade genômica dos fungos em geral, explica sua surpreendente adaptabilidade às mais variadas circunstâncias de vida.

Essa mistura heterogênea de tipos de células com diferentes ploidias no mesmo indivíduo também foi observada em outros organismos. O ser humano não possui apenas células diplóides (que são quase todas), e gametas haploides. Na verdade, existe uma mistura de diplóides e poliplóides nas populações de hepatócitos e megacariócitos de forma normal.

Câncer

Uma das características que definem o desenvolvimento do câncer é a instabilidade cromossômica. Populações de células podem ser encontradas no câncer com padrões cariotípicos heterogêneos complexos.

Ou seja, um indivíduo tem um cariótipo normal em suas células somáticas durante sua vida. Mas o desenvolvimento de um determinado câncer está associado a uma mudança no número e / ou morfologia de seus cromossomos.

As mudanças numéricas levam à condição aneuploide das células que perderam algum cromossomo. No mesmo tumor pode haver células aneuplóides para diferentes cromossomos.

Outras alterações no número podem levar a duplicações de um cromossomo homólogo, mas não do outro membro do par.

Além de contribuir para a progressão do câncer, essas mudanças complicam as terapias voltadas para o combate à doença. As células não são mais, nem mesmo genomicamente falando, as mesmas.

O conteúdo da informação e sua organização são diferentes, e os padrões de expressão dos genes também mudaram. Além disso, em cada tumor pode haver uma mistura de padrões de expressão, diferentes em identidade e magnitude.

Referências

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