a homológ kromoszómák fontosak a meiózis és a mitózis folyamatában. Lehetővé teszik a genetikai anyag rekombinációját és véletlenszerű elkülönítését az anyától és az apától új sejtekké.
In meiosisEdit
a meiózis folyamata során a homológ kromoszómák rekombinálódhatnak és új génkombinációkat hozhatnak létre a lánysejtekben.
homológ kromoszómák rendezése meiózis során.,
a meiózis két sejtosztódás fordulója, amely négy haploid lánysejtet eredményez, amelyek mindegyike a kromoszómák számának felét tartalmazza anyasejtként. Ez csökkenti a kromoszóma számát egy csírasejtben felére először elválasztja a homológ kromoszómák meiózis I, majd a nővér kromatidok meiózis II. a folyamat meiózis I általában hosszabb, mint meiózis II, mert több időt vesz igénybe a kromatin replikálni, és a homológ kromoszómák megfelelően orientált és szegregált a folyamatok a párosítás és szinapszis meiózis I.,A meiózis során a genetikai rekombináció (véletlenszerű szegregáció révén) és a keresztezés olyan leánysejteket termel, amelyek mindegyike különböző maternális és paternálisan kódolt gének kombinációit tartalmazza. A gének rekombinációja lehetővé teszi új allélpárok és genetikai variációk bevezetését. Genetikai variáció szervezetek között segít, hogy a lakosság stabilabb azáltal, hogy egy szélesebb körű genetikai vonások természetes szelekció cselekedni.
Prophase IEdit
a meiózis I prophase I-ben minden kromoszóma a homológ partnerével és párjával teljesen igazodik., Az I. prophase-ban a DNS már replikáción ment keresztül, így minden kromoszóma két azonos kromatidból áll, amelyeket egy közös centromere köt össze. Az I. prophase zygotene szakaszában a homológ kromoszómák párosulnak egymással. Ez a párosítás szinapszisos eljárással történik, ahol a szinaptonemális komplex – egy fehérje állvány – össze van szerelve, és hosszúságuk mentén csatlakozik a homológ kromoszómákhoz. A homológ kromoszómák között kohezin térhálósítás történik, amely segít nekik ellenállni annak, hogy az anafázisig széthúzzák őket., A genetikai átkelés, egyfajta rekombináció, az I. prophase pachytene szakaszában fordul elő.ezenkívül gyakran előfordul egy másik típusú rekombináció, amelyet szintézis-függő szálhegesztésnek (SDSA) neveznek. Az SDSA rekombináció magában foglalja a párosított homológ kromatidok közötti információcserét, de nem fizikai cserét. Az SDSA rekombináció nem okoz átkelést.
az átkelés folyamatában a géneket a kromoszómák hosszának homológ részeinek törésével és egyesülésével cserélik ki. A chiasmata nevű struktúrák a csere helyszíne., A Chiasmata fizikailag összekapcsolja a homológ kromoszómákat, miután áthaladt, a meiózis során a kromoszómális szegregáció folyamata során. Mind a nem keresztezett, mind a keresztezett rekombinációs típusok a DNS-károsodás javítására szolgáló folyamatokként működnek, különösen a kettős szálú törések. A profáz I diplotén szakaszában a szinaptonemális komplex szétszerelődik, amely előtt lehetővé válik a homológ kromoszómák elválasztása, míg a testvérkromatidok a centromerek által társulnak.,
metafázis IEdit
a meiózis I metafázisában a homológ kromoszómák, más néven bivalensek vagy tetradok párjai véletlenszerű sorrendben sorakoznak a metafázislemez mentén. A véletlenszerű orientáció egy másik módja annak, hogy a sejtek genetikai variációt vezessenek be. Az ellentétes orsó pólusokból származó meiotikus orsók a kinetochore-ban minden homológhoz (minden testvérpár kromatidhoz) kapcsolódnak.
anafázis IEdit
a meiózis I anafázisában a homológ kromoszómákat egymástól elválasztják., A homológokat az enzimszeparáz hasítja, hogy felszabadítsa a homológ kromoszóma karokat összetartó kohéziós anyagot. Ez lehetővé teszi, hogy a chiasmata felszabaduljon, a homológok pedig a sejt ellentétes pólusaira mozogjanak. A homológ kromoszómákat véletlenszerűen két lánysejtbe szegregálják, amelyek meiózis II-n mennek keresztül, hogy négy haploid lánycsíra sejtet termeljenek.
Meiosis IIEdit
miután a homológ kromoszómák tetradjait meiózis I-ben elválasztják, az egyes párokból származó testvérkromatidokat elválasztják. A két haploid(mert a kromoszóma nem. felére csökkent., Korábban két kromoszóma van jelen volt, de most minden halmaz létezik két különböző lánya sejtek, hogy felmerült az egységes diploid szülő sejt által meiózis I) lánya sejtek eredő meiózis nem mennek keresztül egy másik sejtosztódás a meiózis II., de anélkül, hogy még egy kört a kromoszóma-replikáció. A két lánysejtben lévő testvérkromatidokat az anaphase II során nukleáris orsó rostok húzzák szét, ami négy haploid lánysejtet eredményez.
in mitosisEdit
a homológ kromoszómák nem ugyanúgy működnek a mitózisban, mint a meiózisban., Minden egyes mitotikus osztódás előtt egy sejt megy keresztül, az anyasejt kromoszómái reprodukálják magukat. A sejten belüli homológ kromoszómák rendszerint nem párosodnak, és genetikai rekombinációt végeznek egymással. Helyette, a replikánsok, vagy nővére kromatidok, sorakoznak a metafázis lemez mentén, majd ugyanúgy elkülönülnek, mint a meiózis II – azáltal, hogy a centromerájukon nukleáris mitotikus orsók szétszedik. Ha a mitózis során bármilyen keresztezés történik a testvérkromatidok között, akkor nem termel új rekombináns genotípusokat.,
a szomatikus sejtekbenszerkesztés
fő cikk: homológ szomatikus párosítás
a homológ párosítás a legtöbb kontextusban a csírasejtekre utal, azonban szomatikus sejtekben is megtörténik. Például az emberekben a szomatikus sejtek nagyon szorosan szabályozott homológ párosodással rendelkeznek(kromoszómális területekre vannak elválasztva ,és a fejlődési jelátvitel ellenőrzése alatt álló specifikus Loki-ban párosodnak). Más fajok azonban (nevezetesen a Drosophila) sokkal gyakrabban mutatnak homológ párosítást., A homológ párosítás különböző funkcióit a szomatikus sejtekben a 21.század elején nagy áteresztőképességű képernyőkön tisztították meg.