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相同染色体と非相同染色体の違い

主な違い - 相同染色体と非相同染色体

核内の染色体は、特定の細胞の遺伝物質の配置です。相同染色体と非相同染色体は、減数分裂の中期 1 における染色体のペアリング パターンに基づいて識別される 2 つのタイプの染色体です。相同染色体は同じペアの染色体を指し、非相同染色体は異なるペアの染色体を指します。 主な違い 相同染色体と非相同染色体の違いは、相同染色体は同じ遺伝子座にある同じタイプの遺伝子の対立遺伝子で構成されているのに対し、非相同染色体は異なるタイプの遺伝子の対立遺伝子で構成されていることです。 .

対象となる主な分野

1.相同染色体とは
– 定義、特徴、例
2.非相同染色体とは
– 定義、特徴、例
3.相同染色体と非相同染色体の類似点は何ですか
– 共通機能の概要
4.相同染色体と非相同染色体の違いは何ですか
– 主な相違点の比較

重要な用語:対立遺伝子、セントロメアの位置、相同染色体、遺伝子座、非相同染色体、組換え、転座

相同染色体とは

相同染色体は、減数分裂中に対になる同じ遺伝子配列を持つ染色体です。ペアの染色体の数は、その特定の生物の倍数性によって決まります。倍数性とは、生物に存在する染色体セットの数を指します。一般に、ほとんどの生物は二倍体であり、相同ペアの 2 つの染色体で構成され、1 つは母親由来で、もう 1 つは父親由来です。相同対の一方の染色体はホモログと呼ばれます。腕の長さとセントロメアの位置は相同ペアの染色体で同じです。ペアの各ホモログは、同じ遺伝子座 (順序) にある同じ遺伝子の対立遺伝子で構成されます。したがって、同族体のバンディングパターンは類似しています。ヒトゲノムは、22 対の常染色体と 2 つの性染色体から構成されています。常染色体は相同です。女性の性染色体 X と X だけが相同です。男性の性染色体、X と Y は完全に相同ではありません。相同染色体の最も重要な結果の 1 つは、遺伝子組換えです。相同染色体の遺伝子組換えは 図 1 に示されています .

図 1:相同染色体における遺伝子組換え

遺伝子組換えは、相同染色体の染色体部分の交換が起こる減数分裂 1 の中期 1 の間に発生します。それは子孫の遺伝的変異につながります。減数分裂中の相同染色体の不分離は、モノソミーやトリソミーなどの染色体異常につながります。

非相同染色体とは

非相同染色体は、同じペアに属さない染色体です。一般に、非相同染色体では、染色体の形状、つまり腕の長さやセントロメアの位置が異なります。したがって、非相同染色体は減数分裂中に対になりません。特定の生物の各染色体は、その相同体とのみペアになります。これは、分離の法則で説明されているように、相同ペアが核の他の染色体から分離することを意味します。 図 2 は、二倍体のヒト細胞の染色体を示しています。

図 2:ヒト染色体

常染色体のペアを 1 から 22 まで示します。バンディング パターンとセントロメアの位置が各染色体で同じであるため、ペアの各染色体は相同染色体です。しかし、異なるペアの個々の染色体は非相同染色体です。それらは、異なるバンディングパターンと異なるセントロメアの位置で構成されています。女性の性染色体 (XX) も相同です。しかし、男性の性染色体は相同性がありません。 X染色体とY染色体では、セントロメアの大きさ、バンディングパターン(遺伝子構成)、位置が異なります。転座は、非相同染色体の最も重要な結果です。ここでは、異なる染色体の一部が互いに交換されます。転座は、個体に致命的な状態を引き起こすことがある染色体突然変異の一種です。

相同染色体と非相同染色体の類似点

  • 相同染色体と非相同染色体の両方が DNA で構成されています。
  • セントロメア、長腕、短腕などの染色体構造は、相同染色体と非相同染色体の両方で共通です。
  • 相同染色体と非相同染色体の両方が対立遺伝子で構成されています。

相同染色体と非相同染色体の違い

定義

相同染色体: 相同染色体とは、同じ遺伝子配列を持つ染色体のペアを指し、それぞれが一方の親に由来します。

非相同染色体: 非相同染色体は、同じペアに属さない染色体です。

意義

相同染色体: 相同染色体は、母方の染色体と父方の染色体からなる同じ染色体のペアに属します。

非相同染色体: 非相同染色体は、異なる相同ペアに属する染色体です。

対立遺伝子の種類

相同染色体: 相同染色体は、同じ遺伝子座にある同じ遺伝子の対立遺伝子で構成されています。

非相同染色体: 非相同染色体は、異なる遺伝子の対立遺伝子で構成されています。

ペアリング パターン

相同染色体: 相同染色体は減数分裂 1 で対になります。

非相同染色体: 非相同染色体は、減数分裂 1 では対になりません。

構造

相同染色体: 染色体アームとセントロメアの位置は、相同染色体で同じです。

非相同染色体: 非相同染色体は、染色体の腕の長さとセントロメアの位置が異なります。

結果

相同染色体: 相同染色体の一部は、組換え中に交換される可能性があります。

非相同染色体: 非相同染色体の部分は、転座中に交換される可能性があります。

相同染色体: 22 の常染色体はヒトと相同です。

非相同染色体: X 染色体と Y 染色体は相同性がありません。

結論

相同染色体と非相同染色体は、ゲノムに見られる 2 種類の染色体です。相同染色体は、減数分裂中にペアになります。相同ペアは、両方の染色体の同じ遺伝子座にある同じ遺伝子の対立遺伝子で構成されます。しかし、非相同染色体は、異なる遺伝子の対立遺伝子で構成されています。相同染色体と非相同染色体の主な違いは、対立遺伝子の関係です。

参照:

1.ベイリー、レジーナ。 「相同染色体とは?」
2. ThoughtCo、こちらから入手できます。 「非相同染色体」無料の辞書、Farlex、こちらから入手できます。

画像提供:

1. CNX OpenStax による「図 11 01 02」 – (CC BY 4.0) Commons Wikimedia 経由
2. 「Karyotype」提供:National Human Genome Research Institute – Modified from Human Genome ProjectFrom en:with same file name, contributor:en:User:TedE (Public Domain) via Commons Wikimedia


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