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相同染色体と姉妹染色分体の違い

主な違い – 相同染色体と姉妹染色分体

ほとんどの生物は、遺伝物質として DNA を持っています。ヒトなどの二倍体生物は、類似した染色体のコピーを 2 つ持っています。これらは相同染色体として知られています。減数分裂 I の中期 I では、相同染色体が対になって現れます。姉妹染色分体は、間期の S 期で 1 つの DNA 分子の複製によって形成される 2 つの正確なコピーです。 主な違い 相同染色体と姉妹染色分体の違いは、相同染色体が同一のものを持っていない可能性があることです。 いつでも情報 一方、姉妹染色分体は常に同じ情報を持っています。

対象となる主な分野

1.相同染色体とは
– 定義、特徴
2.姉妹染色分体とは
– 定義、特徴
3. 相同染色体と姉妹染色分体の違いは何ですか
– 主な違いの比較

相同染色体とは

相同染色体は、減数分裂の中期 I で対になる染色体です。ペアの 1 つの染色体は母性起源を持ち、もう 1 つの染色体は父性起源を持ちます。相同対の一方の染色体はホモログと呼ばれます。染色体の長さとセントロメアの位置はペア内で同じです。各コピーには、同じ順序 (同じ遺伝子座) で配置された適切な数の同じ遺伝子が含まれています。したがって、ペアの各染色体のバンディング パターンは同じように見えます。ただし、同じ遺伝子座が両方の染色体に同じ対立遺伝子または異なる対立遺伝子を含む場合があります。したがって、個体は、特定の特徴についてホモ接合性またはヘテロ接合性であり得る。人間は、22 の相同な常染色体と 2 つの性染色体を持っています。女性の性染色体 X と X は相同ですが、男性の性染色体 X と Y は完全には相同ではありません。 X と Y は、サイズと遺伝子構成が異なります。相同染色体のペアリングにより、遺伝物質のランダムな分離が可能になります。相同染色体は、組換えによって DNA を交換します。有性生殖での組換えは子孫に遺伝的変異をもたらし、結果として進化を促進します。相同染色体は、減数分裂 I の後期 I で分離します。減数分裂の最後に、4 つの一倍体娘細胞が生成されます。相同染色体の非分離により、トリソミーやモノソミーなどの染色体異常が発生する可能性があります。

図 1:相同染色体

姉妹染色分体とは

姉妹染色分体は 2 つの同一の染色分体であり、間期の S 期に DNA 複製を引き起こします。それらはセントロメアによって結合されています。姉妹染色分体は、複製された染色体の半分です。したがって、複製された各染色体は、2 つの姉妹染色分体で構成されます。姉妹染色分体は互いに同一です。それらの 1 つは、他の正確なレプリカです。例外は、減数分裂 I の前期 I での交差です。染色体交差では、相同染色体を介して遺伝物質が交換されます。姉妹染色分体は、有糸分裂の後期と減数分裂 II の後期 II の間に互いに分離します。

図 2:姉妹染色分体

相同染色体と姉妹染色分体の違い

コンテンツ

相同染色体: 相同染色体は、母方の染色体と父方の染色体の両方で構成されています。

姉妹染色分体: 姉妹染色分体は、母方または父方の染色体のいずれかで構成されています。

遺伝子構成

相同染色体: 相同染色体には、同じ遺伝子の同じまたは異なる対立遺伝子が含まれる場合があります。したがって、遺伝子配列は常に同一というわけではありません。

姉妹染色分体: 姉妹染色分体は、染色体交差を除いて、染色分体全体で同一の遺伝子配列を含んでいます。

外観

相同染色体: 相同染色体は、減数分裂 I の中期 I に現れます。

姉妹染色分体: 姉妹染色分体は、間期の S 期における DNA 複製中に形成されます。

参加

相同染色体: 相同染色体はくっつきません。それらはペアで存在します。

姉妹染色分体: 姉妹染色分体はセントロメアによって結合されています。

DNA 鎖の数

相同染色体: 相同染色体は 4 本の DNA 鎖で構成されています。

姉妹染色分体: 単一姉妹染色分体は、1 本の DNA 鎖で構成されています。

分離

相同染色体: 相同染色体は、減数分裂 I の後期 I の間に分離されます。

姉妹染色分体: 姉妹染色分体は、減数分裂 II の後期 II および有糸分裂の後期にセントロメアから分離されます。

機能

相同染色体: 相同染色体は、染色体のランダムな分離と中期 I における遺伝子組換えを可能にします。

姉妹染色分体: 姉妹染色分体は、減数分裂の中期 II と有糸分裂の中期の間に、染色分体のランダムな分離と染色体の交差を可能にします。

結論

相同染色体は、母方の染色体と父方の染色体の両方で構成されています。したがって、ほとんどの場合、同じ遺伝子の異なる対立遺伝子を見つけることができます。一方、姉妹染色分体は、鎖のDNA複製によって合成されるため、両方の鎖の遺伝子の同じ対立遺伝子で構成されています。したがって、相同染色体と姉妹染色分体の主な違いは、それらの遺伝的組成にあります。

参照:
1.「相同染色体」。ピアソン - 生物学の場所。 2017 年 2 月 12 日にアクセス
2.「相同染色体」。フリー百科事典ウィキペディア。 2017 年、2017 年 2 月 12 日にアクセス
3. Mccarthy E.M.「姉妹染色分体」。オンライン生物学辞書。 2017 年 2 月 17 日アクセス

画像提供:
1.「PloSBiol3.5.Fig7ChromosomesAluFish.」。 Bolzer et al., (2005) すべてのヒト男性線維芽細胞核および前中期 Rossttes の三次元マップ。 PloS Biol 3(5):e157 DOI:10.1371/journal.pbio.0030157、図 7a (CC-BY-2.5)、コモンズ ウィキメディア経由
2.「減数分裂における HR」。 Emw – 自作 (CC-BY-SA-3.0) コモンズ ウィキメディア経由


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