Una definición genética de cromosomas homólogos
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Un par de cromosomas homólogos contiene cromosomas de similar longitud, posición genética y centrómero ubicación. Los cromosomas son moléculas importantes porque contienen ADN e instrucciones genéticas para la dirección de toda la actividad celular. También portan genes que determinan rasgos individuales que se pueden heredar a través de la reproducción.
cariotipo humano
A El cariotipo humano muestra el conjunto completo de cromosomas humanos. Cada célula humana contiene 23 pares de cromosomas o 46 en total. Cada par de cromosomas representa un conjunto de cromosomas homólogos. Durante la reproducción sexual, un cromosoma de cada par homólogo es donado por la madre y el otro por el padre. En un cariotipo hay 22 pares de autosomas o cromosomas no sexuales y un par decromosomas sexuales. Los cromosomas sexuales tanto en los hombres (X e Y) como en las mujeres (X y X) son homólogos.
Reproducción Celular
Hay dos formas en que una célula puede dividirse y reproducirse y estas son mitosis y mitosis . La mitosis copia exactamente una célula y la meiosis crea células únicas. Ambos métodos de reproducción celular son necesarios para mantener la vida humana. La mitosis permite que un cigoto se replique hasta que se forma un ser humano y la meiosis produce el gametos que hacen posible la fertilización, y por lo tanto los cigotos, en primer lugar.
Mitosis
La división celular por mitosis replica las células para su reparación y crecimiento. Antes de que comience la mitosis, los cromosomas se copian de modo que cada célula producida conserva el número original de cromosomas después de la división (este número se duplica y luego se reduce a la mitad). Los cromosomas homólogos se replican formando copias idénticas de cromosomas llamados cromátidas hermanas .
Después de la replicación, el ADN monocatenario se convierte en bicatenario y se asemeja a la forma familiar de 'X'. A medida que una célula avanza más a través de la mitosis, las cromátidas hermanas finalmente se separan por fibras del huso y repartido entre dos Células hijas . cada uno separado cromatida se considera un cromosoma monocatenario completo. Las etapas de la mitosis se enumeran y explican con más detalle a continuación.
Después de que el citoplasma se divide durante la citocinesis, la etapa final de la mitosis, se forman dos células hijas con el mismo número de cromosomas en cada célula. La mitosis conserva el número de cromosomas homólogos.
Mitosis
La meiosis es el mecanismo de formación de gametos que implica un proceso de división en dos etapas. Antes de la meiosis, los cromosomas homólogos se replican para formar cromátidas hermanas. En la profase I, la primera etapa de la meiosis, las cromátidas hermanas se emparejan para formar una tétrada. Mientras están muy cerca, los cromosomas homólogos intercambian secciones de ADN al azar en un proceso llamado cruzando .
Los cromosomas homólogos se separan durante la primera división meiótica y el hermano resultante las cromátidas se separan durante la segunda división. Al final de la meiosis, cuatro distintos Células hijas son producidos. cada uno de estos es haploide y contiene sólo la mitad de los cromosomas de la célula original. Los cromosomas resultantes tienen el número correcto de genes pero diferentes alelos de genes.
Garantías de meiosis variación genética a través de la recombinación genética a través del cruce de profase y la fusión aleatoria de gametos en cigotos diploides durante la fertilización.
No disyunción y mutaciones
Ocasionalmente surgen problemas en la división celular que conducen a una división celular inadecuada. Por lo general, estos afectan significativamente el resultado de la reproducción sexual, ya sea que los problemas estén presentes en los gametos o en las células que los producen.
no disyunción
La falla de los cromosomas para separarse durante la mitosis o la meiosis se llama no disyunción . Cuando ocurre la no disyunción en la primera división meiótica, los cromosomas homólogos permanecen emparejados. Esto da como resultado dos células hijas con un juego extra de cromosomas y dos células hijas sin ningún cromosoma. La no disyunción también puede ocurrir en la meiosis II cuando las cromátidas hermanas no se separan antes de la división celular. La fertilización de estos gametos produce individuos con demasiados o sin suficientes cromosomas.
La falta de disyunción a menudo es fatal o da como resultado defectos de nacimiento. En la trisomía sin disyunción, cada célula contiene un cromosoma adicional (para un total de 47 en lugar de 46). La trisomía se observa en el síndrome de Down, donde el cromosoma 21 tiene un cromosoma completo o parcial adicional. La monosomía es un tipo de no disyunción en la que solo está presente un cromosoma.
cromosomas sexuales
cromosomas sexuales también puede sufrir de no disyunción. El síndrome de Turner es una forma de monosomía que hace que las mujeres tengan un solo cromosoma X. Los hombres con síndrome XYY tienen un cromosoma sexual Y adicional en otro ejemplo de trisomía. La no disyunción en los cromosomas sexuales generalmente tiene consecuencias menos graves que la no disyunción en los cromosomas autosómicos, pero aún afecta la calidad de vida de un individuo.
mutaciones cromosómicas
mutaciones cromosómicas Puede afectar tanto a los cromosomas homólogos como a los no homólogos. Una mutación de translocación es un tipo de mutación en la que una parte de un cromosoma se rompe y se une a otro cromosoma. Mutación de translocación entre no homólogo cromosomas no debe confundirse con el cruce entre homólogo cromosomas o regiones de cromosomas. La eliminación, la pérdida de material genético y la duplicación, la copia excesiva de material genético, son otras mutaciones cromosómicas comunes.