Unterschied zwischen homologen und nicht homologen Chromosomen

Hauptunterschied - homologe vs. nicht homologe Chromosomen

Chromosomen im Kern sind die Anordnung von genetischem Material einer bestimmten Zelle. Homologe und nicht-homologe Chromosomen sind die zwei Arten von Chromosomen, die basierend auf dem Paarungsmuster von Chromosomen während der Metaphase 1 der Meiose identifiziert wurden. Homologe Chromosomen beziehen sich auf die Chromosomen im selben Paar, während sich nichthomologe Chromosomen auf die Chromosomen in verschiedenen Paaren beziehen. Das Hauptunterschied zwischen homologen und nicht-homologen Chromosomen ist das homologe Chromosomen bestehen aus Allelen der gleichen Art von Genen an denselben Orten, während nicht-homologe Chromosomen aus Allelen verschiedener Arten von Genen bestehen.

Wichtige Bereiche

1. Was sind homologe Chromosomen?
     - Definition, Eigenschaften, Beispiele
2. Was sind nicht homologe Chromosomen?
     - Definition, Eigenschaften, Beispiele
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen homologen und nicht homologen Chromosomen?
     - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen homologen und nicht homologen Chromosomen?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Allele, Zentromerposition, homologe Chromosomen, Locus, nicht homologe Chromosomen, Rekombination, Translokation

Was sind homologe Chromosomen?

Homologe Chromosomen sind Chromosomen mit den gleichen Gensequenzen, die während der Meiose gepaart werden. Die Anzahl der Chromosomen im Paar wird durch die Ploidie dieses bestimmten Organismus bestimmt. Ploidie bezieht sich auf die Anzahl der im Organismus vorhandenen Chromosomensätze. Im Allgemeinen sind die meisten Organismen diploid und bestehen aus zwei Chromosomen im homologen Paar, eines mit dem mütterlichen Ursprung und das andere mit dem väterlichen Ursprung. Ein Chromosom des homologen Paares wird als Homolog bezeichnet. Die Länge der Arme und die Position des Zentromers sind in den Chromosomen des homologen Paares gleich. Jedes Homolog des Paares besteht aus Allelen derselben Gene in derselben Loci (Reihenfolge). Daher ist das Streifenmuster der Homologen ähnlich. Das menschliche Genom besteht aus 22 Paaren autosomaler Chromosomen und 2 Geschlechtschromosomen. Die autosomalen Chromosomen sind homolog. Nur die weiblichen Geschlechtschromosomen X und X sind homolog; Männliche Geschlechtschromosomen, X und Y sind nicht wirklich homolog. Eine der wichtigsten Folgen homologer Chromosomen ist die genetische Rekombination. Die genetische Rekombination homologer Chromosomen ist in gezeigt Abbildung 1.

Abbildung 1: Genetische Rekombination in homologen Chromosomen

Genetische Rekombination tritt während der Metaphase 1 der Meiose 1 auf, wo der Austausch von Chromosomenteilen der homologen Chromosomen stattfindet. Es führt zu genetischen Variationen bei den Nachkommen. Die Nichtdisjunktion von homologen Chromosomen während der Meiose führt zu Chromosomenanomalien wie Monosomie und Trisomie.

Was sind nicht homologe Chromosomen?

Nichthomologe Chromosomen sind Chromosomen, die nicht zum selben Paar gehören. Im Allgemeinen ist die Form des Chromosoms, dh die Länge der Arme und die Position des Zentromers, bei nicht-homologen Chromosomen unterschiedlich. Daher paaren sich nicht-homologe Chromosomen während der Meiose nicht. Jedes Chromosom eines bestimmten Organismus paart sich nur mit seinem Homologen. Dies bedeutet, dass homologe Paare von anderen Chromosomen des Zellkerns getrennt werden, wie im Gesetz der Segregation beschrieben. Die Chromosomen einer diploiden menschlichen Zelle sind in gezeigt Figur 2.

Abbildung 2: Humane Chromosomen

Die autosomalen Chromosomenpaare sind von 1 bis 22 gezeigt. Jedes Chromosom in dem Paar ist homologe Chromosomen, da das Bandenmuster und die Position des Zentromers in jedem Chromosom gleich sind. Die einzelnen Chromosomen der verschiedenen Paare sind jedoch nicht-homologe Chromosomen. Sie bestehen aus verschiedenen Bandenmustern sowie verschiedenen Zentromerpositionen. Die weiblichen Geschlechtschromosomen (XX) sind ebenfalls homolog. Männliche Geschlechtschromosomen sind jedoch nicht homolog. Die Größe, das Bandenmuster (genetische Zusammensetzung) und die Position des Zentromers unterscheiden sich in X- und Y-Chromosomen. Translokationen sind die bedeutendsten Folgen nichthomologer Chromosomen; hier werden teile verschiedener chromosomen untereinander ausgetauscht. Translokationen sind eine Art chromosomaler Mutationen, die bei Individuen manchmal zu tödlichen Zuständen führen.

Ähnlichkeiten zwischen homologen und nicht-homologen Chromosomen

• Sowohl homologe als auch nicht-homologe Chromosomen bestehen aus DNA.
• Die Chromosomenstrukturen wie Zentromere, lange und kurze Arme sind sowohl bei homologen als auch bei nicht homologen Chromosomen üblich.
• Sowohl homologe als auch nicht-homologe Chromosomen bestehen aus Allelen.

Unterschied zwischen homologen und nicht homologen Chromosomen

Definition

Homologe Chromosomen: Homologe Chromosomen beziehen sich auf ein Paar von Chromosomen mit den gleichen Gensequenzen, die jeweils von einem Elternteil stammen.

Nichthomologe Chromosomen: Nichthomologe Chromosomen sind Chromosomen, die nicht zum selben Paar gehören.

Bedeutung

Homologe Chromosomen: Homologe Chromosomen gehören zu demselben Chromosomenpaar, das aus mütterlichen und väterlichen Chromosomen besteht.

Nichthomologe Chromosomen: Nichthomologe Chromosomen sind die Chromosomen, die zu den verschiedenen homologen Paaren gehören.

Arten von Allelen

Homologe Chromosomen: Homologe Chromosomen bestehen aus Allelen der gleichen Gene, die sich in denselben Loci befinden.

Nichthomologe Chromosomen: Nichthomologe Chromosomen bestehen aus Allelen verschiedener Gene.

Paarungsmuster

Homologe Chromosomen: Homologe Chromosomenpaare während der Meiose 1.

Nichthomologe Chromosomen: Nichthomologe Chromosomen paaren sich während der Meiose nicht 1.

Struktur

Homologe Chromosomen: Chromosomenarme und Zentromerpositionen sind bei homologen Chromosomen gleich.

Nichthomologe Chromosomen: Nichthomologe Chromosomen haben unterschiedliche chromosomale Armlängen und Zentromerpositionen.

Folgen

Homologe Chromosomen: Die Teile der homologen Chromosomen können während der Rekombination ausgetauscht werden.

Nichthomologe Chromosomen: Die Teile nicht-homologer Chromosomen können während Translokationen ausgetauscht werden.

Beispiele

Homologe Chromosomen: Die 22 autosomalen Chromosomen sind beim Menschen homolog.

Nichthomologe Chromosomen: Die X- und Y-Chromosomen sind nicht homolog.

Fazit

Homologe und nicht-homologe Chromosomen sind die zwei Arten von Chromosomen, die im Genom gefunden werden. Homologe Chromosomenpaare während der Meiose. Das homologe Paar besteht aus Allelen derselben Gene an denselben Orten in beiden Chromosomen. Nicht-homologe Chromosomen bestehen jedoch aus Allelen verschiedener Gene. Der Hauptunterschied zwischen homologen und nicht homologen Chromosomen ist die Allelbeziehung.

Referenz:

1. Bailey, Regina. „Was sind homologe Chromosomen?“ ThoughtCo, hier erhältlich.
2. „Nichthomologe Chromosomen“. Das freie Wörterbuch, Farlex, hier erhältlich.

Bildhöflichkeit:

1. "Abbildung 11 01 02" von CNX OpenStax - (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia
2. "Karyotyp" Mit freundlicher Genehmigung: Nationales Humangenomforschungsinstitut - Geändert vom HumangenomprojektFrom de: mit demselben Dateinamen, Mitwirkender: de: Benutzer: TedE (Public Domain) über Commons Wikimedia