In termini di scienza e divisione cellulare umana, la sinapsi è l’accoppiamento di cromosomi con sequenze geniche identiche. Ogni cellula del corpo umano contiene gruppi di cromosomi. Un set di cromosomi è fornito dalla madre, mentre l’altro è fornito dal padre. Affinché i cromosomi dei genitori si accoppino e creino nuove cellule, devono prima trovare sequenze di geni simili o omologhe e attaccarsi. Sebbene questi geni controllino lo stesso tratto, spesso hanno alleli o sequenze di DNA diversi.
Il processo di associazione dei cromosomi omologhi o della sinapsi avviene durante la profase 1 della meiosi, una fase molto precoce della divisione cellulare. Durante la meiosi, due cromosomi omologhi si accoppiano, attaccandosi alle estremità prima di incrociarsi. Quando questi cromosomi si accoppiano, si scambiano informazioni, risultando in una nuova cellula con il sequenziamento genico combinato sia dalla madre che dal padre. Il processo della sinapsi consente ai cromosomi che condividono sequenze geniche di trovarsi e attaccarsi per scambiare il DNA.
La sinapsi si verifica solo durante la meiosi. In questo momento, le informazioni cromosomiche si incrociano, creando disposizioni cromosomiche completamente nuove con geni dominanti e recessivi di entrambi i genitori. La meiosi produce “cellule figlie” aploidi con diverse disposizioni cromosomiche rispetto alla cellula madre originale. Nella mitosi, d’altra parte, non c’è incrocio di informazioni sul DNA. Invece, le cellule diploidi replicano “cellule figlie” identiche che sembrano e si comportano esattamente come le loro cellule madri.
Le cellule umane non sono le uniche cellule a sperimentare la sinapsi; le cellule animali e molte piante seguono schemi e processi di divisione cellulare simili. La sinapsi cromosomica si verifica durante la divisione cellulare per qualsiasi organismo che non coinvolga la riproduzione asessuata. Il processo di associazione di cromosomi omologhi, nell’uomo e negli animali, si traduce in una maggioranza di coppie di cromosomi non sessuali, note come autosomi, e una coppia di cromosomi sessuali, nota per determinare il sesso dell’organismo. Tali processi si verificano negli esseri umani, negli animali e in alcune piante che richiedono sia un maschio che una femmina per propagarsi.
Il concetto di sinapsi si applica a più aree della semplice divisione cellulare. I primi studenti di biologia possono facilmente trovarsi confusi tra sinapsi e sinapsi, specialmente per quanto riguarda il cervello. La sinapsi cerebrale, un termine comunemente abusato, si riferisce in realtà alla sinapsi. Nel cervello, i terminali sinaptici consentono ai neuroni di varie cellule di comunicare informazioni lungo un percorso neurale. Sebbene i termini sinapsi e sinapsi condividano somiglianze, in relazione all’attività cerebrale e alla divisione cellulare sono processi molto diversi.