Une définition génétique des chromosomes homologues

Une paire de chromosomes homologues contient des chromosomes de longueur, de position de gène et de centromère similaires. Les chromosomes sont des molécules importantes car ils contiennent de l'ADN et des instructions génétiques pour la direction de toute l'activité cellulaire. Ils portent également des gènes qui déterminent les traits individuels qui peuvent être hérités par la reproduction.

Caryotype humain

UNEle caryotype humain montre l'ensemble complet des chromosomes humains. Chaque cellule humaine contient 23 paires de chromosomes ou 46 au total. Chaque paire de chromosomes représente un ensemble de chromosomes homologues. Pendant la reproduction sexuée, un chromosome dans chaque paire homologue est donné par la mère et l'autre par le père. Dans un caryotype, il y a 22 paires d'autosomes ou chromosomes non sexuels et une paire de chromosomes sexuels. Les chromosomes sexuels des mâles (X et Y) et des femelles (X et X) sont homologues.

Reproduction cellulaire

Une cellule peut se diviser et se reproduire de deux manières: la mitose et la méiose. La mitose copie exactement une cellule et la méiose crée des cellules uniques. Ces deux méthodes de reproduction cellulaire sont nécessaires pour maintenir la vie humaine. La mitose permet à un zygote de se répliquer jusqu'à la formation d'un être humain et la méiose produit les gamètes qui rendent possible la fécondation, et donc les zygotes, en premier lieu.

Mitose

La division cellulaire par mitose réplique les cellules pour la réparation et la croissance. Avant le début de la mitose, les chromosomes sont copiés de sorte que chaque cellule produite conserve le nombre d'origine de chromosomes après la division (ce nombre est doublé puis divisé par deux). Les chromosomes homologues se répliquent en formant des copies identiques de chromosomes appelés chromatides sœurs.

Après la réplication, l'ADN simple brin devient double brin et ressemble à la forme familière en "X". Au fur et à mesure qu'une cellule progresse par mitose, les chromatides sœurs sont finalement séparées par des fibres fusiformes et réparties entre deux cellules filles. Chaque chromatide séparée est considérée comme un chromosome simple brin complet. Les étapes de la mitose sont répertoriées et expliquées plus en détail ci-dessous.

• Interphase: Les chromosomes homologues se répliquent pour former des chromatides sœurs.
• Prophase: Les chromatides sœurs migrent vers le centre d'une cellule.
• Métaphase: Les chromatides sœurs s'alignent avec la plaque de métaphase au centre d'une cellule.
• Anaphase: Les chromatides sœurs sont séparées et tirées vers les pôles cellulaires opposés.
• Télophase: Les chromosomes sont séparés en noyaux distincts.

Une fois le cytoplasme divisé pendant la cytocinèse, stade final de la mitose, deux cellules filles sont formées avec le même nombre de chromosomes dans chaque cellule. La mitose préserve le nombre de chromosomes homologues.

Méiose

La méiose est le mécanisme de formation des gamètes qui implique un processus de division en deux étapes. Avant la méiose, les chromosomes homologues se répliquent pour former des chromatides sœurs. Dans la prophase I, le premier stade de la méiose, les chromatides sœurs s'associent pour former une tétrade. À proximité, les chromosomes homologues échangent des sections d'ADN de manière aléatoire dans un processus appelé.

Les chromosomes homologues se séparent lors de la première division méiotique et la sœur résultanteles chromatides se séparent lors de la deuxième division. À la fin de la méiose, quatre cellules filles distinctes sont produites. Chacun d'eux est haploïde et ne contient que la moitié des chromosomes de la cellule d'origine. Les chromosomes résultants ont le nombre correct de gènes mais différents allèles génétiques.

La méiose garantit la variation génétique par recombinaison génétique via le croisement de la prophase et la fusion aléatoire des gamètes en zygotes diploïdes pendant la fécondation.

Non-disjonction et mutations

Des problèmes surviennent parfois dans la division cellulaire qui conduisent à une division cellulaire incorrecte. Ceux-ci affectent généralement de manière significative le résultat de la reproduction sexuelle, que les problèmes soient présents dans les gamètes eux-mêmes ou dans les cellules qui les produisent..

Non-disjonction

L'échec des chromosomes à se séparer pendant la mitose ou la méiose est appelé non-disjonction. En l'absence de disjonction dans la première division méiotique, les chromosomes homologues restent appariés. Il en résulte deux cellules filles avec un ensemble supplémentaire de chromosomes et deux cellules filles sans aucun chromosome. Une non-disjonction peut également se produire dans la méiose II lorsque les chromatides sœurs ne se séparent pas avant la division cellulaire. La fertilisation de ces gamètes produit des individus avec trop ou pas assez de chromosomes.