homologa kromosomer är viktiga i processerna för meios och mitos. De möjliggör rekombination och slumpmässig segregering av genetiskt material från mor och far till nya celler.
i meiosisEdit
under meiosprocessen kan homologa kromosomer rekombinera och producera nya kombinationer av gener i dottercellerna.
sortering av homologa kromosomer under meios.,
meios är en runda av två celldelningar som resulterar i fyra haploid dotterceller som var och en innehåller hälften av antalet kromosomer som modercellen. Det minskar kromosomantalet i en bakteriecell med hälften genom att först separera de homologa kromosomerna i meios I och sedan systerkromatiderna i meios II. processen av meios i är i allmänhet längre än meios II eftersom det tar mer tid för kromatin att replikera och för homologa kromosomer att vara korrekt orienterad och segregerad av processerna för parning och synapsis i meios I.,Under meios producerar genetisk rekombination (genom slumpmässig segregation) och korsning över dotterceller som var och en innehåller olika kombinationer av maternally och paternally kodade gener. Denna rekombination av gener möjliggör införandet av nya allelpar och genetisk variation. Genetisk variation bland organismer bidrar till att göra en befolkning stabilare genom att tillhandahålla ett bredare spektrum av genetiska egenskaper för naturligt urval att agera på.
profas IEdit
i profas I av meios I, är varje kromosom i linje med sin homologa partner och par helt., I profas I, DNA har redan genomgått replikation så varje kromosom består av två identiska kromatider anslutna med en gemensam centromere. Under zygoten stadium av profas I, de homologa kromosomerna para ihop med varandra. Denna parning sker genom en synapsis-process där synaptonemalkomplexet – ett protein byggnadsställning-monteras och förenar de homologa kromosomerna längs deras längder. Kohesin tvärbindning sker mellan homologa kromosomer och hjälper dem att motstå att dras isär tills anafas., Genetisk korsning-over, en typ av rekombination, inträffar under pachytene skede av profas I. dessutom förekommer en annan typ av rekombination som kallas syntes-beroende sträng glödgning (SDSA) ofta. SDSA rekombination innebär informationsutbyte mellan Parade homologa kromatider, men inte fysiskt utbyte. SDSA-rekombination orsakar inte korsning.
i processen att korsa gener utbyts genom brytning och förening av homologa delar av kromosomernas längder. Strukturer som kallas chiasmata är platsen för utbytet., Chiasmata länkar fysiskt de homologa kromosomerna när de passerar över uppstår och under hela processen med kromosomal segregering under meios. Både de icke-crossover och crossover typer av rekombination funktion som processer för att reparera DNA-skador, särskilt dubbelsträngar raster. Vid diplotene-scenen av profas i demonterar synaptonemalkomplexet före vilket de homologa kromosomerna kan separera, medan systerkromatiderna förblir associerade med sina centromerer.,
metafas IEdit
i metafas I av meios I, paren av homologa kromosomer, även kända som bivalenter eller tetrader, radas upp i en slumpmässig ordning längs metafasplattan. Den slumpmässiga orienteringen är ett annat sätt för celler att införa genetisk variation. Meiotiska spindlar som kommer från motsatta spindelstolpar fäster vid var och en av homologerna (varje par syster kromatider) vid kinetochore.
anafas IEdit
i anafas I av meios i dras de homologa kromosomerna ifrån varandra., Homologerna klyvs av enzymet separas för att frigöra kohesinet som höll de homologa kromosomarmarna tillsammans. Detta gör det möjligt för chiasmata att släppa och homologerna att flytta till motsatta poler i cellen. De homologa kromosomerna är nu slumpmässigt segregerade i två dotterceller som kommer att genomgå meios II för att producera fyra haploid dotter bakterieceller.
meios Iiiedit
Efter att tetraderna av homologa kromosomer separerats i meios I separeras systerkromatiderna från varje par. De två haploid(eftersom kromosomen Nej. har minskat till hälften., Tidigare var två uppsättningar kromosomer närvarande, men nu finns varje uppsättning i två olika dotterceller som uppstått från den enda diploida modercellen av meios I) dotterceller som härrör från meios jag genomgår en annan celldelning i meios II men utan en annan runda kromosomal replikation. Systerkromatiderna i de två dottercellerna dras isär under anaphase II av nukleära spindelfibrer, vilket resulterar i fyra haploid dotterceller.
i mitosedit
homologa kromosomer fungerar inte samma i mitos som de gör i meios., Före varje enskild mitotisk division genomgår en cell, kromosomerna i modercellen replikerar sig själva. De homologa kromosomerna i cellen kommer vanligtvis inte att para ihop sig och genomgå genetisk rekombination med varandra. Istället kommer replikanterna, eller systerkromatiderna, att rada upp längs metafasplattan och sedan separera på samma sätt som meios II – genom att dras isär vid deras centromerer av nukleära mitotiska spindlar. Om någon korsning inträffar mellan systerkromatider under mitos, producerar den inga nya rekombinanta genotyper.,
i somatisk cellsEdit
homolog parning i de flesta sammanhang kommer att hänvisa till germlinceller, men också sker i somatiska celler. Till exempel hos människor har somatiska celler mycket tätt reglerad homolog parning (separerad i kromosomala områden och parning vid specifika loci under kontroll av utvecklingssignalering). Andra arter (särskilt Drosophila) uppvisar dock homolog parning mycket oftare., Olika funktioner av homolog parning i somatiska celler har belysts genom hög genomströmning skärmar i början av 21-talet.