Основное различие - гомологичные и негомологичные хромосомы

Хромосомы в ядре - это структура генетического материала конкретной клетки. Гомологичные и негомологичные хромосомы - это хромосомы двух типов, идентифицированные на основе паттерна спаривания хромосом во время метафазы 1 мейоза. Гомологичные хромосомы относятся к хромосомам в одной паре, а негомологичные хромосомы относятся к хромосомам в разных парах. В главное отличие между гомологичными и негомологичными хромосомами заключается в том, что гомологичные хромосомы состоят из аллелей генов одного и того же типа в одних и тех же локусах, тогда как негомологичные хромосомы состоят из аллелей генов разных типов.

Ключевые области покрыты

1. Что такое гомологичные хромосомы - Определение, характеристики, примеры 2. Что такое негомологичные хромосомы - Определение, характеристики, примеры 3. Каковы сходства между гомологичными и негомологичными хромосомами? - Обзор общих черт 4. В чем разница между гомологичными и негомологичными хромосомами? - Сравнение основных различий

Ключевые термины: аллели, положение центромеры, гомологичные хромосомы, локус, негомологичные хромосомы, рекомбинация, транслокация.

Что такое гомологичные хромосомы

Гомологичные хромосомы - это хромосомы с одинаковыми последовательностями генов, которые спариваются во время мейоза. Число хромосом в паре определяется плоидностью конкретного организма. Плоидность относится к количеству наборов хромосом, присутствующих в организме. Как правило, большинство организмов диплоидны и состоят из двух хромосом в гомологичной паре, одна из которых имеет материнское происхождение, а другая - отцовское. Одна хромосома гомологичной пары называется гомологом. Длина плеч и положение центромеры одинаковы в хромосомах гомологичной пары. Каждый гомолог пары состоит из аллелей одних и тех же генов в одном локусе (порядке). Следовательно, картина полос гомологов аналогична. Геном человека состоит из 22 пар аутосомных хромосом и 2 половых хромосом. Аутосомные хромосомы гомологичны. Только женские половые хромосомы, X и X гомологичны; мужские половые хромосомы, X и Y на самом деле не гомологичны. Одним из наиболее важных следствий гомологичных хромосом является генетическая рекомбинация. Генетическая рекомбинация гомологичных хромосом показана на рисунке 1.

Рисунок 1: Генетическая рекомбинация в гомологичных хромосомах

Генетическая рекомбинация происходит во время метафазы 1 мейоза 1, когда происходит обмен хромосомными частями гомологичных хромосом. Это приводит к генетической изменчивости потомства. Неразъединение гомологичных хромосом во время мейоза приводит к хромосомным аномалиям, таким как моносомия и трисомия.

Что такое негомологичные хромосомы

Негомологичные хромосомы - это хромосомы, которые не принадлежат одной паре. Как правило, форма хромосомы, то есть длина плеч и положение центромеры, различна в негомологичных хромосомах. Следовательно, негомологичные хромосомы не образуют пары во время мейоза. Каждая хромосома конкретного организма спаривается только со своим гомологом. Это означает, что гомологичные пары отделяются от других хромосом ядра, как описано в Законе сегрегации. Хромосомы диплоидной клетки человека показаны на рисунке 2.

Рисунок 2: Хромосомы человека

Аутосомные пары хромосом показаны от 1 до 22. Каждая хромосома в паре является гомологичной хромосомой, поскольку рисунок полос и положение центромеры одинаковы в каждой хромосоме. Но отдельные хромосомы разных пар являются негомологичными хромосомами. Они состоят из разных моделей полос, а также из разных положений центромер. Женские половые хромосомы (XX) также гомологичны. Но мужские половые хромосомы негомологичны. Размер, рисунок полос (генетический состав) и положение центромеры различаются в X- и Y-хромосомах. Транслокации - наиболее важные последствия негомологичных хромосом; здесь части разных хромосом обмениваются друг с другом. Транслокации - это тип хромосомных мутаций, которые иногда приводят к летальному исходу у людей.

Сходства между гомологичными и негомологичными хромосомами

Разница между гомологичными и негомологичными хромосомами

Определение

Гомологичные хромосомы: Гомологичные хромосомы относятся к паре хромосом, имеющих одинаковые последовательности генов, каждая из которых происходит от одного родителя.

Негомологичные хромосомы: Негомологичные хромосомы - это хромосомы, которые не принадлежат одной паре.

Значение

Гомологичные хромосомы: Гомологичные хромосомы принадлежат одной паре хромосом, состоящей из материнских и отцовских хромосом.

Негомологичные хромосомы: Негомологичные хромосомы - это хромосомы, принадлежащие разным гомологичным парам.

Типы аллелей

Гомологичные хромосомы: Гомологичные хромосомы состоят из аллелей одних и тех же генов, расположенных в одних и тех же локусах.

Негомологичные хромосомы: Негомологичные хромосомы состоят из аллелей разных генов.

Шаблон сопряжения

Гомологичные хромосомы: Пара гомологичных хромосом во время мейоза 1.

Негомологичные хромосомы: Негомологичные хромосомы не спариваются во время мейоза 1.

Состав

Гомологичные хромосомы: Хромосомные плечи и положение центромер одинаковы в гомологичных хромосомах.

Негомологичные хромосомы: Негомологичные хромосомы имеют разные длины хромосомных плеч и положение центромер.

Последствия

Гомологичные хромосомы: Части гомологичных хромосом могут обмениваться во время рекомбинации.

Негомологичные хромосомы: Части негомологичных хромосом могут обмениваться во время транслокаций.

Примеры

Гомологичные хромосомы: У человека 22 аутосомные хромосомы гомологичны.

Негомологичные хромосомы: Х- и Y-хромосомы негомологичны.

Заключение

Гомологичные и негомологичные хромосомы - это два типа хромосом, обнаруженных в геноме. Гомологичные хромосомы пара во время мейоза. Гомологичная пара состоит из аллелей одних и тех же генов в одних и тех же локусах в обеих хромосомах. Но негомологичные хромосомы состоят из аллелей разных генов. Основное различие между гомологичными и негомологичными хромосомами - это соотношение аллелей.

Ссылка:

1. Бейли, Регина. «Что такое гомологичные хромосомы?» ThoughtCo, доступно здесь 2. «Негомологичные хромосомы». Бесплатный словарь Farlex доступен здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Рисунок 11 01 02» CNX OpenStax - (CC BY 4.0) через Commons Wikimedia2. «Кариотип» Предоставлено: Национальный исследовательский институт генома человека - Изменено на основе проекта «Геном человека» Источник: с тем же именем, автор: en: Пользователь: TedE (Public Domain) через Commons Wikimedia