Nhiễm sắc thể tương đồng là gì?

Nhiễm sắc thể tương đồng: Một định nghĩa di truyền

Nhiễm sắc thể tương đồng là các cặp nhiễm sắc thể (một từ bố mẹ) có chiều dài, vị trí gen và vị trí tâm động tương tự nhau. Vị trí của các gen trên mỗi nhiễm sắc thể tương đồng là như nhau, tuy nhiên, các gen có thể chứa các alen khác nhau. Nhiễm sắc thể là các phân tử quan trọng vì chúng chứa DNA và các hướng dẫn di truyền cho hướng của tất cả các hoạt động của tế bào. Họ cũng mang gen xác định các đặc điểm cá nhân.

Ví dụ về nhiễm sắc thể tương đồng

Một kiểu nhân của con người cho thấy bộ nhiễm sắc thể hoàn chỉnh của con người. Tế bào người có 23 cặp nhiễm sắc thể với tổng số 46. Mỗi cặp nhiễm sắc thể đại diện cho một bộ nhiễm sắc thể tương đồng. Một nhiễm sắc thể trong mỗi cặp được tặng từ mẹ và cặp kia từ cha trong quá trình sinh sản hữu tính. Trong một kiểu nhân, có 22 cặp nhiễm sắc thể (nhiễm sắc thể không giới tính) và một cặp nhiễm sắc thể giới tính. Ở nam giới, nhiễm sắc thể giới tính X và Y là tương đồng. Ở nữ giới, cả hai nhiễm sắc thể X là tương đồng.

Nhiễm sắc thể tương đồng trong nguyên phân

Mục đích của quá trình nguyên phân (phân chia hạt nhân) và phân chia tế bào là tái tạo các tế bào để sửa chữa và tăng trưởng. Trước khi bắt đầu quá trình nguyên phân, nhiễm sắc thể phải được sao chép để đảm bảo mỗi tế bào giữ lại số lượng nhiễm sắc thể chính xác sau khi phân chia tế bào. Nhiễm sắc thể tương đồng sao chép hình thành nhiễm sắc thể chị em (bản sao giống hệt của nhiễm sắc thể sao chép được đính kèm). Sau khi sao chép, DNA chuỗi đơn trở thành chuỗi kép và có hình dạng X quen thuộc. Khi tế bào tiến triển qua các giai đoạn nguyên phân, các sắc tố con cuối cùng được phân tách bằng các sợi trục chính và được phân chia giữa hai tế bào con. Mỗi nhiễm sắc thể riêng biệt được coi là một nhiễm sắc thể đơn chuỗi đầy đủ.

  • Kỳ trung gian: Nhiễm sắc thể tương đồng sao chép hình thành nhiễm sắc thể chị em
  • Kỳ đầu: Nhiễm sắc tố con di chuyển về phía trung tâm của tế bào
  • Kỳ đầu: Các nhiễm sắc tố con xếp dọc theo tấm metaphase ở trung tâm tế bào
  • Kỳ sau: Nhiễm sắc tố con được tách ra và kéo về phía cực tế bào đối diện
  • Kỳ cuối: Nhiễm sắc thể được tách thành các hạt nhân riêng biệt

Sau khi tế bào chất được phân chia trong quá trình tế bào, hai tế bào con mới được hình thành với cùng số lượng nhiễm sắc thể trong mỗi tế bào. Nguyên phân bảo tồn số lượng nhiễm sắc thể tương đồng.

Nhiễm sắc thể tương đồng trong giảm phân

Giảm phân là cơ chế hình thành giao tử và bao gồm quá trình phân chia hai giai đoạn. Trước khi bị teo, nhiễm sắc thể tương đồng sao chép hình thành nhiễm sắc thể chị em. Trong lời kỳ đầu I, các sắc tố con kết hợp với nhau tạo thành cái được gọi là tetrad. Trong khi ở gần nhau, nhiễm sắc thể tương đồng đôi khi trao đổi các phần của DNA. Điều này được gọi là tái tổ hợp di truyền.

Nhiễm sắc thể tương đồng tách biệt trong phân chia giảm phân đầu tiên và nhiễm sắc thể chị em tách ra trong phân chia thứ hai. Vào cuối meiosis, bốn tế bào con được sản xuất. Mỗi tế bào đơn bội và chứa một nửa số lượng nhiễm sắc thể như tế bào ban đầu. Mỗi nhiễm sắc thể có số lượng gen thích hợp, tuy nhiên, các alen cho các gen là khác nhau. Sự hoán đổi gen trong quá trình tái tổ hợp nhiễm sắc thể tương đồng tạo ra sự biến đổi di truyền ở các sinh vật sinh sản hữu tính. Khi thụ tinh, giao tử đơn bội trở thành một sinh vật lưỡng bội.

Không phá vỡ và đột biến

Đôi khi, các vấn đề phát sinh trong quá trình phân chia tế bào khiến các tế bào phân chia không đúng cách. Thất bại của nhiễm sắc thể để phân tách chính xác trong nguyên phân hoặc phân bào được gọi là không nhiễm sắc thể. Nếu không xảy ra sự phân chia trong lần phân chia meogen đầu tiên, nhiễm sắc thể tương đồng vẫn được ghép nối dẫn đến hai tế bào con có thêm một bộ nhiễm sắc thể và hai tế bào con không có nhiễm sắc thể. Không nhiễm trùng cũng có thể xảy ra ở bệnh teo cơ II khi các nhiễm sắc thể chị em không thể tách ra trước khi phân chia tế bào. Sự thụ tinh của các giao tử này tạo ra các cá thể có quá nhiều hoặc không đủ nhiễm sắc thể.

Không nhiễm trùng thường gây tử vong hoặc có thể tạo ra dị thường nhiễm sắc thể dẫn đến dị tật bẩm sinh. Trong không phá hủy trisomy, các tế bào chứa một nhiễm sắc thể thêm. Ở người, điều này có nghĩa là có 47 nhiễm sắc thể tổng số thay vì 46. Trisomy được nhìn thấy trong hội chứng Down nơi nhiễm sắc thể 21 có nhiễm sắc thể bổ sung hoặc một phần. Không nhiễm trùng cũng có thể tạo ra bất thường trong nhiễm sắc thể giới tính. Monosomy là một loại không nhiễm trùng trong đó chỉ có một nhiễm sắc thể. Nữ giới mắc hội chứng Turner chỉ có một nhiễm sắc thể giới tính X. Nam giới mắc hội chứng XYY có thêm một nhiễm sắc thể giới tính Y. Không nhiễm sắc thể trong nhiễm sắc thể giới tính thường có hậu quả ít nghiêm trọng hơn so với nhiễm sắc thể không nhiễm sắc thể (nhiễm sắc thể không giới tính).

Đột biến nhiễm sắc thể có thể tác động đến cả nhiễm sắc thể tương đồng và nhiễm sắc thể không tương đồng. Đột biến dịch mã là một loại đột biến trong đó một đoạn của một nhiễm sắc thể bị phá vỡ và được nối với một nhiễm sắc thể khác. Loại đột biến này xảy ra thường xuyên hơn giữa các nhiễm sắc thể không tương đồng và có thể là đối ứng (trao đổi gen giữa hai nhiễm sắc thể) hoặc không tương hỗ (chỉ một nhiễm sắc thể nhận được một đoạn gen mới).

Domin Võ

Dành ra 12 tiếng/ngày cho công việc tẻ nhạt ở ngân hàng, chỉ khi viết bài cho Mingeek, anh ấy mới thật sự là chính mình. Anh muốn cho mọi người thấy rằng, khoa học không nhàm chán như trong SGK đâu! Nếu các bạn phát hiện sai sót gì trong bài, có thể liên hệ với anh ấy qua Facebook bên dưới. Hoặc nếu bạn muốn trò chuyện về Khoa học, hãy kết bạn luôn nào <3

Related Articles

Back to top button

Adblock Detected

Please consider supporting us by disabling your ad blocker