Определение пола: хромосомы от X до Z

Сайт Наука в Сибири 24 января 2017 г.

Со школы нас учат тому, что XX — это девочки, а XY — мальчики. Однако существует прямо противоположная система ZW, где самки имеют две различные половые хромосомы (ZW), а самцы — одинаковые (ZZ). Окружающая среда тоже может играть важную роль в детерминации (определении) пола. Об этом, исчезновении самцов и значимости полового размножения рассказали лекторы сайнс-кафе “Эврика”. 

Каждый охотник желает знать, как определяется пол

Многие считают, что детерминация пола происходит в момент оплодотворения. Это случается благодаря специальной паре половых хромосом: у самцов они разные (XY), а у самок одинаковые (XX). Однако такой способ не является единственным: до сих пор существуют животные, у которых пол определяется условиями среды, где развивается эмбрион. Так, на пятнистых эублефаров (ящериц) большое влияние оказывает температура: при низкой рождаются самки, при промежуточной — самки и самцы, а при высокой — только самцы.

— У этой особенности есть важное физиологическое значение: животные, как правило, размножаются весной, — поясняет младший научный сотрудник лаборатории рекомбинационного и сегрегационного анализа ФИЦ Институт цитологии и генетики Артём Лисачёв. — В это время года прохладнее, а летом теплее, и поэтому из яиц, которые отложены рано, вылупятся самки. То есть пока они ещё молодые, самцов не будет: те появятся, когда самки накопят достаточно сил для спаривания и вынашивания потомства. Такое же определение пола характерно для крокодилов, черепах и многих рыб.

Кроме того, существует иная система хромосом, которая зеркальна по отношению к человеческой. Их называют ZW, где ZZ — самец, а ZW — самка. Это встречается у всех птиц, высших змей (например, ужей или гадюк), некоторых рыб, амфибий. В целом, для большинства классов позвоночных помимо млекопитающих и птиц характерно большое разнообразие путей определения пола. А вот у рыб почти половина представителей гермафродиты, и вопрос детерминации для них не важен.

 

Жизнь удивительных хромосом: обмен участками, деградация и гены-антагонисты

И в той, и в другой системе между двумя хромосомами происходит так называемая рекомбинация: обмен участками (генетическим материалом) путём разрыва и соединения разных молекул. Такое бывает в каждом поколении при образовании сперматозоидов и яйцеклеток. Родительские хромосомы склеиваются вместе, их ДНК разрывается в определённых местах и сшивается по-новому: в отцовскую попадают кусочки материнской и наоборот. Этот процесс обеспечивает более разнообразное потомство.

Однако существуют гены-половые антагонисты, которые полезны для одного пола и вредны либо бессмысленны для другого. Например, в формировании семенников (что совершенно не нужно организму самки) может участвовать определённый ген. Так что если он перемещается к хромосоме самца, то оба пола останутся в выигрыше: такая Y-хромосома получит преимущество при естественном отборе, и в результате именно этот вариант хромосомы распространится по всей популяции.

Подобный процесс происходит неоднократно, и вокруг гена-определителя пола в конечном итоге скапливается много генов-антагонистов.

Чтобы сохранить это полезное сочетание генов, отбор закрепляет мутации, которые в итоге блокируют рекомбинацию между X- и Y-хромосомами. Лишившись такой возможности, Y-хромосома постепенно деградирует, так как рекомбинация может не только разрывать полезное сочетание гена-определителя пола с генами-половыми антагонистами, но и очищать хромосому от вредных мутаций. Ввиду того, что у самца в паре с Y всегда есть X, а у самки с W есть Z, это практически не влияет на здоровье животного: взамен деградировавших генов у него всегда есть копии здоровых на другой хромосоме. Однако при деградации Y или W уменьшается, либо наоборот может расти, накапливая бессмысленные последовательности ДНК. Логичный шаг за этим — полное исчезновение Y или W хромосом.

— В реальности мы наблюдаем подобный регресс всего у нескольких видов: например, у слепушонки из семейства хомяковых, — рассказывает Артём Лисачёв. — Сейчас у них всё-таки сохранились самцы: их кариотип (совокупность признаков полного набора хромосом, присущая клеткам данного биологического вида) в зависимости от вида слепушонки — X0 или XX. Вероятно, у них сформировались новые половые хромосомы. Пока что они одинаковы, и неизвестно, какая именно из пар хромосом стала новым XY или WW, но факт в том, что самцы у этого вида есть.

Спасем вымирающие хромосомы от деградации!

Деградация Y- и W-хромосом присуща большинству млекопитающих и птиц, однако существуют и способы так называемого “спасения от деградации” — например, модель “фонтана молодости” у низших позвоночных. Они холоднокровные, поэтому их пол сильно зависит от условий среды, которые иногда пересиливают действия хромосом, в результате чего получается самка с нехарактерным для неё генотипом XY или самец с ZW. Раз рекомбинация между половыми хромосомами зависит от реального пола, а не от генотипического, у такой “фальшивой” самки тоже может происходить рекомбинация.

В процессе порченый участок заменяется на нормальный, взятый из Х, а в следующее поколение идет уже очищенная хромосома. Так как это довольно редкое явление, связь между определителем пола и генами нарушаться не будет. Однако её будет достаточно, чтобы иногда происходила очистка от вредных мутаций, а Y и W хромосомы не деградировали.

У млекопитающих тоже есть способ спасения от деградации, правда, без превращения генетических самцов в реальных самок. В норме при рекомбинации происходит обмен участками между двумя хромосомами, но если на одной из них умножена та же последовательность генов, они путают друг друга, и происходит внутренняя рекомбинация — так называемая генная конверсия.

— Поврежденный и нормальный ген не меняются местами, просто один переписывается по шаблону второго, что может помочь поддерживаться Y-хромосоме, — рассказывает учёный. — Нет правила, по которому образцом обязательно будет нормальный ген. Он выбирается случайно, у кого от этого получилось два порченых гена — получает пониженную плодовитость, у кого всё переписалось на правильный вариант — выигрывает.

И, например, при сравнении Y-хромосомы шимпанзе и человека, которые разделены 6-7 миллионами лет эволюции, видно, что деградации за это время не было. То есть в этом участке остаются те же самые гены, но дальнейшего регресса с потенциальным исчезновением не происходит.

Несмотря на то, что разные ZW и XY отличаются по происхождению, было обнаружено: определенные пары хромосом особенно хороши в роли половых. Например, у ZW хромосомы одного из видов гекконов есть ген, отвечающий за развитие семенников, и она же гомологична XY хромосоме определенного вида черепах. Генов, способных стать определителями пола, тоже не так уж и много. У птиц самец, несущий ZZ хромосомы, имеет две копии “мужского” гена под названием DMRT1, а самка — одну: соответственно у самок его недостаточно, и поэтому они развивают яичники.

Половое размножение: почему именно оно?

Половое размножение — довольно трудоёмкий процесс, придуманный природой. Но у него есть ряд преимуществ: прежде всего, это необходимая организмам адаптация. Когда условия среды стабильны, то и клональное размножение, и партеногенез могут протекать хорошо, но если что-то пойдёт не так, приспособиться к изменениям поможет только половое размножение. Кроме того, оно необходимо, чтобы удалять неизбежно накапливающиеся вредные мутации. Идеальных самореплицирущихся систем не существует: всегда будут ошибки, которые нужно как-то исправлять.

— Бактерии придумали для этого горизонтальный перенос — процесс, в котором организм передаёт генетический материал другому, не являющемуся его потомком, — поясняет заведующий лабораторией сравнительной геномики Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН кандидат биологических наук Владимир Трифонов. — Эукариоты себе такого позволить не могли, а потому у них есть половое размножение.

По сути, природа создаёт женский и мужской пол, потому что это наиболее выгодная форма контакта со средой. Так, если уничтожить 90% самцов в какой-то популяции, оставшихся 10% (если они лучшие) может хватить, чтобы вид смог приспособиться к новым условиям.

То есть самки отвечают за сохранение информации о виде, а мужской пол — мобильная часть, на которой эволюция может ставить эксперименты безо всяких проблем.

Алёна Литвиненко
Фото автора

Источник: 

http://www.sbras.info/articles/opinion/opredelenie-pola-khromosomy-ot-x-…

Исследование кариотипа | Полезное от клиники «Геном» в Томске

Главная/О клинике/Полезное/Исследование кариотипа

15 августа 2018

Генетические причины лежат в основе любого заболевания человека, включая нарушения репродуктивной функции. Поэтому, генетическим исследованиям при бесплодии уделяется особое внимание. Кариотипирование — одно из них. Оно позволяет выявить несоответствие в наборах хромосом мужчины и женщины, что является частой причиной бездетности пары.

Кариотип – это хромосомный набор, совокупность признаков хромосом (их количество, форма, размеры, детали микроскопического строения и пр. ). Для каждого биологического вида характерен свой хромосомный набор.

Кариотип человека состоит из 46 хромосом. Из них 44 — аутосомы (22 пары), которые имеют одинаковое строение у женщин и мужчин. Есть также пара половых хромосом, которые определяют половую принадлежность человека. Мужская пара хромосом — XY, женская — XX.  В каждой хромосоме находятся гены, ответственные за наследственность.

Человек может быть носителем хромосомных перестроек, даже не подозревая об этом — видимых признаков и явных симптомов при этом обычно не бывает. Сложности возникают на этапе планирования семьи – это могут быть проблемы с зачатием, вынашиванием беременности, появлением врождённых пороков развития у плода. Кариотипирование позволяет не только выявить наличие генетических нарушений, но и определить предрасположенность человека к развитию наследственной патологии.

Кариотипирование достаточно сделать один раз в жизни, ведь набор хромосом, а также их характеристики, не изменяются с возрастом.

Для проведения кариотипирования берется кровь из вены. Исследование кариотипа проводится с помощью цитогенетических и молекулярно-цитогенетических методов.

Показанием к проведению анализа крови на кариотип является:
— Планирование беременности. Для полноценного вынашивания и рождения здорового ребенка кариотипирование необходимо провести каждой паре до наступления беременности. Крайне важно скорректировать нежелательные состояния прежде зачатия. При необходимости, исследование проводят уже беременной женщине и ее будущему ребенку.
— Поздний репродуктивный возраст будущих родителей. С возрастом вероятность хромосомных изменений увеличивается.
— Наличие наследственных заболеваний у мужчины, женщины или их родственников
— Близкородсвенные отношения будущих родителей
— Постоянное взаимодействие с вредными факторами – это могут быть химические, радиационные, механические воздействия, неблагоприятная экологическая обстановка
— Безуспешные попытки ЭКО в анамнезе

Расшифровка анализа показывает следующие риски и отклонения:
1) Мозаицизм. Данное явление означает присутствие в одном организме клеток с различными хромосомными наборами (кариотипами).

Мозаицизм способствует мутациям в делящейся клетке. По данным ряда исследований, в первые дни эмбрионального развития, на каждое деление на одну клетку приходится три мутации. Некоторые из них не оказывают серьёзного влияния на организм, поэтому какие то клетки остаются нормальными, а другие изменяются. Обычно мозаицизм приводит к негативными последствиями. В частности, на мозаичную трисомию 21 приходится 2–4% случаев синдрома Дауна.

2) Транслокации (фрагменты разных хромосом меняются местами или хромосомы объединяются).

Встречаются транслокации довольно часто – 1 случай к 500, но только не всегда это приводит к проблемам. Если при транслокации общее количество хромосомного материала не изменилось, то она является сбалансированной. Если происходит потеря или переизбыток генетического материала — это несбалансированная транслокация. Она может стать причиной остановки развития эмбриона на разных сроках беременности женщины, появления генетических нарушений у плода или рождения ребенка с тяжёлым заболеванием.
Носитель сбалансированной транслокации не страдает от этого, но у него с высокой долей вероятности может родится ребёнок с транслокацией несбалансированной. Тяжесть проявления патологии при этом будет зависеть от степени транслокации, а также её локализации.

Кроме того, анализ на кариотип показывает:

— Отсутствие одного из фрагментов хромосомы.
— Отсутствие одной из парных хромосом.
— Присутствие лишней хромосомы.
— Развернутость одного из фрагмента хромосомной цепи.

— Генные мутации, которые приводят к отклонениям у новорожденного.

Гены формируют цепочку молекулы ДНК, которая несёт наследственную информацию. На этапе формирования эмбриона человек получает генетическую информацию от матери и отца. Изменения в генах (мутации) опасны тем, что могут наследоваться, не давая о себе знать, а проявиться только через несколько поколений.

Исследование кариотипа перед планируемой беременностью должно стать «золотым стандартом» в комплексе мероприятий, направленных на рождение здорового ребенка.

Пройти комплексное обследование на этапе планирования семьи можно в клинике «Геном-Томск».

Поделитесь информацией:

Предыдущая новость

Вернуться назад

Записаться на приём к специалистам клиники «Геном» в Томске можно по телефонам:

+7 (3822) 90 73 27 

Единая бесплатная линия сети клиник «Геном» 8 800 333 94 92

Вверх

Позвонить Навигатор Заказать звонок

Волгоград
Калининград
Москва
Астана

Ростов-на-Дону
Томск
Ульяновск
Череповец

Запомнить мой выбор

Выберите удобную для вас клинику

Волгоград
Калининград
Москва
Астана

Ростов-на-Дону
Томск
Ульяновск
Череповец

Запомнить мой выбор

Гомологичные хромосомы — Образовательная программа по геномике

Произношение: [hoh- mol -uh-guh s] [ kroh -muh-sohm s]

Также известен как: Гомологи

Две пары хромосом

Определение

— обычно один унаследован от матери и один от отца. Например, две копии хромосомы 1 в клетке будут называться гомологичными хромосомами.

Использование в клиническом контексте

Каждая хромосома в гомологичной паре имеет одни и те же гены в одном и том же порядке, но между ними могут быть различия, приводящие к различным аллелям. Некоторые из вариантов этих аллелей могут иметь функциональное значение, а другие – нет.

В ходе мейоза гомологичные хромосомы выстраиваются в ряд и между ними происходит рекомбинация. Это приводит к гаметам с уникальными комбинациями аллелей на каждой хромосоме и, следовательно, к уникальным особям.

негомологичный

Последнее обновление: 23 сентября 2021 г.

Свяжитесь с нами

© Copyright HEE Genomics Education Program

Пролистать наверх

Настройки файлов cookie и конфиденциальности

Как мы используем файлы cookie

Мы можем запросить установку файлов cookie на вашем устройстве. Мы используем файлы cookie, чтобы сообщать нам, когда вы посещаете наши веб-сайты, как вы взаимодействуете с нами, чтобы сделать ваш пользовательский интерфейс более удобным и настроить ваши отношения с нашим веб-сайтом.

Нажмите на заголовки различных категорий, чтобы узнать больше. Вы также можете изменить некоторые из ваших предпочтений. Обратите внимание, что блокировка некоторых типов файлов cookie может повлиять на вашу работу с нашими веб-сайтами и на услуги, которые мы можем предложить.

Основные файлы cookie веб-сайта

Эти файлы cookie необходимы для предоставления вам услуг, доступных на нашем веб-сайте, и для использования некоторых его функций.

Поскольку эти файлы cookie необходимы для работы веб-сайта, вы не можете отказаться от них, не повлияв на работу нашего сайта. Вы можете заблокировать или удалить их, изменив настройки браузера и принудительно заблокировав все файлы cookie на этом веб-сайте.

Файлы cookie Google Analytics

Эти файлы cookie собирают информацию, которая используется либо в агрегированной форме, чтобы помочь нам понять, как используется наш веб-сайт или насколько эффективны наши маркетинговые кампании, либо чтобы помочь нам настроить наш веб-сайт и приложение для вас, чтобы улучшить ваш опыт.

Если вы не хотите, чтобы мы отслеживали ваше посещение нашего сайта, вы можете отключить отслеживание в своем браузере здесь:

Нажмите, чтобы включить/отключить отслеживание Google Analytics.

Прочие внешние услуги

Мы также используем различные внешние службы, такие как Google Webfonts, Google Maps и внешние поставщики видео. Поскольку эти провайдеры могут собирать личные данные, такие как ваш IP-адрес, мы разрешаем вам заблокировать их здесь. Имейте в виду, что это может значительно снизить функциональность и внешний вид нашего сайта. Изменения вступят в силу после перезагрузки страницы.

Настройки веб-шрифтов Google:

Нажмите, чтобы включить/отключить веб-шрифты Google.

Настройки карты Google:

Нажмите, чтобы включить/отключить карты Google.

Встраивание видео в Vimeo и Youtube:

Нажмите, чтобы включить/отключить встраивание видео.

Гомологическая хромосома – определение и примеры

Гомологическая хромосома
сущ. , множественное число: гомологичные хромосомы
[həˈmɒləɡəs ˈkɹoʊməˌzoʊm]
Определение: одна из пары хромосом с одинаковой последовательностью генов, локусами, длиной хромосомы и расположением центромер

Содержание

Гомологическая хромосома относится к одной из пар хромосом с одинаковой последовательностью генов, локусами, длиной хромосомы и расположением центромер. Гомологическая пара состоит из одной отцовской и одной материнской хромосомы. У человека в ядре соматической клетки всего 46 хромосом. Половина из них (22 аутосомы + Х- или Y-хромосома) наследуются от отца, а другая половина (22 аутосомы + Х-хромосома) — от матери. Каждой материнской хромосоме соответствует отцовская хромосома; они спариваются во время мейоза. Как правило, у женщины будет 23 гомологичных хромосомы, тогда как у мужчины будет 22. Это связано с тем, что половые хромосомы X и Y у мужчин не гомологичны. Спаривание гомологичных хромосом во время мейоза важно для обеспечения генетической изменчивости. Из-за генетической рекомбинации, происходящей между гомологичными парами при мейозе, образующиеся гаплоидные гаметы содержат хромосомы, генетически отличные друг от друга. Это расширяет генофонд, тем самым увеличивая шансы на приобретение генов, необходимых для биологической приспособленности и выживания.

Хотите узнать о гомологичной хромосоме? Присоединяйтесь к нам и участвуйте в обсуждении на форуме: Разница между гомологичными хромосомами и сестринскими хромосомами

Определение гомологичной хромосомы

В биологии гомологичными хромосомами являются парных хромосом. По существу, они имеют одинаковую последовательность генов, локусы (положение гена), расположение центромер и длину хромосомы. Хотя они могут иметь одинаковую генетическую последовательность и локусы, они могут различаться по аллелям. Гомологическая пара состоит из отцовской и материнской хромосом. Эти хромосомы спариваются во время мейоза, но не во время митоза.

Этимология

Термин гомологичный произошел от греческого homologos , что означает «согласие» или «единомыслие». Это комбинация homos , что означает «один и тот же», и logos , что означает «родство». Термин хромосома был введен в 1889 году немецким анатомом Вильгельмом фон Вальдейер-Хартцем. Оно произошло от греческого khrōma , что означает «цвет», так как легко окрашивалось основными красителями. Синоним: гомолог.

Гомологичные хромосомы против гетерологичных хромосом

Когда хромосомы гомологичны , это означает, что они являются одними и теми же , по крайней мере, с точки зрения последовательностей генов и локусов. Гетерологичный , по сути, означает «другой». Это означает, что гетерологичные (негомологичные) хромосомы, следовательно, будут принадлежать любым двум хромосомам, которые различаются , например, с точки зрения последовательности генов и локусов. Во время мейоза гомологичные хромосомы могут естественным образом обмениваться генетическим материалом. Гетерологичных хромосом нет. Однако бывают случаи, когда гетерологичные хромосомы действительно обмениваются хромосомными частями. Когда это происходит, процесс называется хромосомная транслокация . Это форма мутации, которая может привести к серьезным хромосомным аберрациям. Сравнение гомологичных и гетерологичных хромосом см. в таблице 1.

Таблица 1: Различия между гомологичными и гетерологичными хромосомами

Гомологичные хромосомы имеют аллели одних и тех же генов, расположенных в одних и тех же локусах. Гетерологичные хромосомы имеют аллели разных генов.
Пары во время мейоза Не образует пары во время мейоза
Обмен генами может происходить в синапсах. Обмен генами может происходить при транслокации.
Основные части:
  • центромера (кинетохора)
  • длинные руки (q)
  • короткие руки (р)
 Основные детали:
  • центромера (кинетохора)
  • длинные руки (q)
  • короткие руки (р)
Примеры:
  • 22 аутосомные хромосомы
  • ХХ половые хромосомы
 Примеры:
  • Половая хромосома XY
  • Любая хромосома, предположительно принадлежащая хромосомной паре

Гомологическая хромосома против сестринских хроматид

В мейозе каждая из гомологичных хромосом состоит из двух идентичных хроматид, соединенных общей кинетохорой (центромером). Идентичные хроматиды специально называются сестринских хроматид , чтобы отличить их от так называемых несестринских хроматид . До клеточного деления хромосомы в ядре выглядят как нитевидные нити (называемые хроматинами). Когда клетке суждено пройти митоз или мейоз, они конденсируются в более толстые структуры. К этому времени хроматин называют хромосомой. ДНК в хромосоме реплицируется путем репликации ДНК во время S-фазы интерфазы. После репликации должно было быть две копии ДНК, каждая из которых присутствовала в цепи, называемой хроматидой. Две хроматиды, соединенные общей центромерой, называются сестринскими хроматидами. Хроматиды другого члена гомологичной пары называются несестринскими хроматидами.

Гомологичные хромосомы, показывающие сестринские и несестринские хроматиды. Генетическая рекомбинация может происходить между несестринскими хроматидами.

Узнайте больше! Присоединяйтесь к нашему форуму: Разница между гомологичными хромосомами и сестринскими хроматидами. Давай поговорим!

Характеристики

Хромосомы эукариотической клетки расположены в ядре. Хромосомы в ядре состоят из двух наборов. Один набор исходит из мужской гаметы (сперматозоида), а другой — из женской гаметы (яйцеклетки). До оплодотворения обе гаметы гаплоидны. Когда сперматозоид успешно оплодотворяет яйцеклетку, получающаяся в результате зигота является диплоидной, что означает, что объединение двух гаплоидных клеток приводит к образованию одной клетки с двумя наборами хромосом: один набор материнского происхождения, а другой — отцовский набор. Каждая материнская хромосома имеет соответствующую отцовскую хромосому с той же последовательностью генов, локусами генов, длиной хромосомы и расположением центромер. Пара сближается во время мейоза, чтобы они могли обмениваться генами между сестринскими и несестринскими хроматидами.

Хотя оба члена гомологичной пары имеют сходные гены и локусы, они могут различаться по аллелям. Например, оба они несут гены, кодирующие признак цвета глаз. У одного есть аллели признака карих глаз, а у другого — признак голубого глаза. В этом случае аллели различны и гомологичные хромосомы описываются как гетерозиготных . Напротив, когда аллели одинаковы (например, оба аллеля одного и того же гена кодируют признак голубоглазости), тогда говорят, что их 9.0090 гомозиготный . Значение аллелей было продемонстрировано Грегором Менделем в его новаторских работах в области генетики с использованием садового гороха. Ему удалось показать, что один из аллелей может доминировать над другим. В этом случае будет экспрессироваться только один аллель. Признак, демонстрирующий эту закономерность, называется менделевским наследованием. Тем не менее, у людей генетические экспрессии не являются прямыми. Многие человеческие черты не соответствуют менделевскому образцу наследования. В связи с этим их называют неменделевское .

Гомологичные хромосомы

Материнская хромосома Отцовская хромосома
Унаследовано от матери Унаследовано от отца
Одинаковая генетическая последовательность, локусы, длина хромосомы и расположение центромер
Аллели могут быть одинаковыми или разными

 

Процесс сопряжения

Мейоз – это форма клеточного деления, при которой у диплоидных организмов число хромосом уменьшается вдвое, а гомологичные хромосомы образуют пары. Напротив, митоз (другая форма клеточного деления) приводит к образованию двух дочерних клеток, каждая из которых содержит то же число хромосом, что и родительская клетка. В мейозе диплоидная (2n) клетка даст начало четырем гаплоидным (n) клеткам. Клетки, которые подвергаются мейозу, представляют собой гаметы, производящие гаплоидные сперматозоид и яйцеклетку. Гаплоидия необходима для того, чтобы при оплодотворении число хромосом оставалось неизменным на протяжении поколений. Для достижения гаплоидии клетка претерпевает два последовательных деления ядра. Их называют мейозом I и мейозом II. Для подготовки клетки к мейозу одним из основных подготовительных этапов является репликация ДНК. Хромосомы дублируют свою ДНК, особенно в S-фазе интерфазы. В этот момент каждая из хромосом будет состоять из двух нитей (сестринских хроматид), соединенных центромерой. Спаривание (синапс) гомологичных хромосом происходит в профазе I. Обмен ДНК происходит между гомологичными хромосомами через гомологичная рекомбинация и кроссовер в хиазмах между несестринскими хроматидами. Затем гомологичные пары выстраиваются на метафазной пластинке. Далее гомологичные хромосомы расходятся во время анафазы I и расходятся к противоположным полюсам клетки. Затем клетка впервые делится во время телофазы I, в результате чего образуются две генетически неидентичные дочерние клетки, но с сестринскими хроматидами, которые все еще не повреждены. Каждая клетка будет подвергаться мейозу II, так что число хромосом в каждой из дочерних клеток будет уменьшено наполовину.

Кариотип человека

Гомологичные хромосомы человека на основе последовательностей генов, локусов и расположения центромер. Соматическая клетка (2n) содержит 46 хромосом, из них 22 гомологичны. Если обе половые хромосомы являются Х-хромосомами, то общее число гомологичных хромосом равно 23.

У человека ядро ​​обычно содержит 46 хромосом. Таким образом, имеется 22 пары аутосом примерно одинаковой длины, картины окрашивания и генов с одинаковыми локусами. Что касается половых хромосом, то две Х-хромосомы считаются гомологичными, а Х- и Y-хромосомы — нет. Таким образом, у женщин 23 гомологичных хромосомы (т.е. 22 аутосомы + 1 X-X хромосома), тогда как у мужчин только 22.

Важность

Хромосомы необходимы всем живым существам, поскольку они несут генетические инструкции для всех видов деятельности клетки. Они также несут генетическую информацию, определяющую признак организма. Таким образом, гомологичные хромосомы одинаково важны. Они несут генетическую информацию, которая передается из поколения в поколение. И поскольку аллели в одном и том же гене могут быть разными, в результате получаются разные фенотипы. Таким образом, устанавливается своеобразие особи того же вида. Кроме того, организм способен воспроизводить потомство, генетически отличное как от него самого, так и от остальных своих потомков. Гомологичные хромосомы в ядре гаметы организма спариваются во время мейоза. Это событие имеет решающее значение для продвижения генетической изменчивости. Гомологическая пара обменивается генами посредством генетической рекомбинации, так что генетическое разнообразие может быть повышено. Это считается одним из преимуществ возможности размножаться половым путем. Те, кто размножается бесполым путем, создают клон самого себя. Таким образом, это может сократить генофонд. Небольшой генофонд означает низкое генетическое разнообразие. Это может быть неблагоприятным, потому что это означает, что меньше возможностей для приобретения генов, необходимых для адаптации к среде, подверженной неумолимым физико-химическим изменениям. Напротив, большая генетическая изменчивость означает более высокую склонность к приобретению лучше генов. Высокое генетическое разнообразие также означает большой генофонд. Это, в свою очередь, подразумевает увеличение шансов на приобретение генов, которые могли бы улучшить биологическую приспособленность и выживание.

Есть вопросы по гомологичным хромосомам? Присоединяйтесь к нашему форуму: Разница между гомологичными хромосомами и сестринскими хроматидами. Наше сообщество может помочь!

 

Попробуйте ответить на приведенный ниже тест, чтобы проверить, что вы уже узнали о гомологичных хромосомах.

Викторина

Выберите лучший ответ.

1. Что такое гомологичные хромосомы?

Хромосомы с одинаковыми локусами

Хромосомы с одинаковой длиной хромосом

Хромосомы с одинаковыми локусами, длиной хромосом и расположением центромер

2. У человека гомологичная пара состоит из …

отцовские хромосомы

материнские хромосомы

отцовская и материнская хромосомы

3. Обмен генетическим материалом происходит во время …

митоза

мейоза

митоза и мейоза

4. Имеют аллели одного и того же гена и локусы

Гомологичные хромосомы

Гетерологичные хромосомы

Гомологичные и гетерологичные хромосомы

5.