Belangrijkste verschil - Homologe versus niet-homologe chromosomen

Chromosomen in de kern zijn de rangschikking van genetisch materiaal van een bepaalde cel. Homologe en niet-homologe chromosomen zijn de twee typen chromosomen die zijn geïdentificeerd op basis van het paringspatroon van chromosomen tijdens de metafase 1 van meiose. Homologe chromosomen verwijzen naar de chromosomen in hetzelfde paar, terwijl niet-homologe chromosomen verwijzen naar de chromosomen in verschillende paren. De grootste verschil tussen homologe en niet-homologe chromosomen is dat: homologe chromosomen bestaan ​​uit allelen van hetzelfde type genen op dezelfde loci, terwijl niet-homologe chromosomen bestaan ​​uit allelen van verschillende soorten genen.

Belangrijkste gebieden die worden gedekt

1. Wat zijn homologe chromosomen? - Definitie, kenmerken, voorbeelden 2. Wat zijn niet-homologe chromosomen? - Definitie, kenmerken, voorbeelden 3. Wat zijn de overeenkomsten tussen homologe en niet-homologe chromosomen? – Overzicht van gemeenschappelijke functies 4. Wat is het verschil tussen homologe en niet-homologe chromosomen? – Vergelijking van de belangrijkste verschillen

Sleutelbegrippen: allelen, centromere positie, homologe chromosomen, locus, niet-homologe chromosomen, recombinatie, translocatie

Wat zijn homologe chromosomen?

Homologe chromosomen zijn chromosomen met dezelfde gensequenties die tijdens meiose gepaard gaan. Het aantal chromosomen in het paar wordt bepaald door de ploïdie van dat specifieke organisme. Ploïdie verwijst naar het aantal chromosoomsets dat in het organisme aanwezig is. Over het algemeen zijn de meeste organismen diploïde, bestaande uit twee chromosomen in het homologe paar, één met de moederlijke oorsprong en de andere met vaderlijke oorsprong. Eén chromosoom van het homologe paar wordt een homoloog genoemd. De lengte van de armen en de positie van het centromeer zijn hetzelfde in de chromosomen in het homologe paar. Elke homoloog van het paar bestaat uit allelen van dezelfde genen in dezelfde loci (volgorde). Daarom is het bandpatroon van de homologen vergelijkbaar. Het menselijk genoom bestaat uit 22 paar autosomale chromosomen en 2 geslachtschromosomen. De autosomale chromosomen zijn homoloog. Alleen de vrouwelijke geslachtschromosomen, X en X, zijn homoloog; mannelijke geslachtschromosomen, X en Y zijn niet echt homoloog. Een van de belangrijkste gevolgen van homologe chromosomen is de genetische recombinatie. Genetische recombinatie van homologe chromosomen wordt getoond in figuur 1.

Figuur 1: Genetische recombinatie in homologe chromosomen

Genetische recombinatie vindt plaats tijdens de metafase 1 van meiose 1 waar de uitwisseling van chromosoomdelen van de homologe chromosomen plaatsvindt. Het leidt tot genetische variatie bij het nageslacht. De niet-disjunctie van homologe chromosomen tijdens meiose leidt tot chromosomale afwijkingen zoals monosomie en trisomie.

Wat zijn niet-homologe chromosomen?

Niet-homologe chromosomen zijn chromosomen die niet tot hetzelfde paar behoren. Over het algemeen is de vorm van het chromosoom, dat wil zeggen de lengte van de armen en de positie van het centromeer, anders bij niet-homologe chromosomen. Daarom paren niet-homologe chromosomen niet tijdens meiose. Elk chromosoom van een bepaald organisme paren alleen met zijn homoloog. Dit betekent dat homologe paren zich scheiden van andere chromosomen van de kern, zoals beschreven door de wet van segregatie. De chromosomen van een diploïde menselijke cel worden getoond in figuur 2.

Figuur 2: Menselijke chromosomen

De autosomale chromosoomparen worden getoond van 1 - 22. Elk chromosoom in het paar zijn homologe chromosomen omdat het bandpatroon en de positie van het centromeer in elk chromosoom hetzelfde zijn. Maar de individuele chromosomen van de verschillende paren zijn niet-homologe chromosomen. Ze bestaan ​​uit verschillende bandpatronen en verschillende centromeerposities. De vrouwelijke geslachtschromosomen (XX) zijn ook homoloog. Maar mannelijke geslachtschromosomen zijn niet-homoloog. De grootte, het bandpatroon (genetische samenstelling) en de positie van het centromeer verschillen in X- en Y-chromosomen. Translocaties zijn de belangrijkste gevolgen van niet-homologe chromosomen; hier worden delen van verschillende chromosomen onderling uitgewisseld. Translocaties zijn een soort chromosomale mutaties die soms dodelijke aandoeningen bij individuen veroorzaken.

Overeenkomsten tussen homologe en niet-homologe chromosomen

Verschil tussen homologe en niet-homologe chromosomen

Definitie

Homologe chromosomen: Homologe chromosomen verwijzen naar een paar chromosomen met dezelfde gensequenties, elk afgeleid van één ouder.

Niet-homologe chromosomen: Niet-homologe chromosomen zijn chromosomen die niet tot hetzelfde paar behoren.

Betekenis

Homologe chromosomen: Homologe chromosomen behoren tot hetzelfde paar chromosomen dat bestaat uit maternale en vaderlijke chromosomen.

Niet-homologe chromosomen: Niet-homologe chromosomen zijn de chromosomen die tot de verschillende homologe paren behoren.

Soorten allelen

Homologe chromosomen: Homologe chromosomen bestaan ​​uit allelen van dezelfde genen die zich op dezelfde loci bevinden.

Niet-homologe chromosomen: Niet-homologe chromosomen bestaan ​​uit allelen van verschillende genen.

Koppelingspatroon

Homologe chromosomen: Homologe chromosomen paren tijdens meiose 1.

Niet-homologe chromosomen: Niet-homologe chromosomen paren niet tijdens meiose 1.

Structuur

Homologe chromosomen: Chromosomale armen en de centromeerposities zijn hetzelfde in homologe chromosomen.

Niet-homologe chromosomen: Niet-homologe chromosomen hebben verschillende chromosomale armlengtes en centromeerposities.

Gevolgen

Homologe chromosomen: De delen van de homologe chromosomen kunnen tijdens recombinatie worden uitgewisseld.

Niet-homologe chromosomen: De delen van niet-homologe chromosomen kunnen tijdens translocaties worden uitgewisseld.

Voorbeelden

Homologe chromosomen: De 22 autosomale chromosomen zijn homoloog bij de mens.

Niet-homologe chromosomen: De X- en Y-chromosomen zijn niet-homoloog.

Conclusie

Homologe en niet-homologe chromosomen zijn de twee soorten chromosomen die in het genoom worden gevonden. Homologe chromosomen paren tijdens meiose. Het homologe paar bestaat uit allelen van dezelfde genen op dezelfde loci in beide chromosomen. Maar niet-homologe chromosomen bestaan ​​uit allelen van verschillende genen. Het belangrijkste verschil tussen homologe en niet-homologe chromosomen is de relatie van allelen.

Verwijzing:

1. Bailey, Regina. "Wat zijn homologe chromosomen?" ThoughtCo, hier beschikbaar.2. "Niet-homologe chromosomen." Het gratis woordenboek, Farlex, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "Figuur 11 01 02" door CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia2. "Karyotype" Met dank aan: National Human Genome Research Institute - Gewijzigd van Human Genome Project Van en: met dezelfde bestandsnaam, bijdrager: en: Gebruiker: TedE (Public Domain) via Commons Wikimedia