Homologni hromosom

čovjeka sadrži  23 para **homolognih hromosoma**.Ćelije imaju par svakog hromosoma u garnituri, od kojih jedan potiče od oca, a drugi od majke.Majčinski i očev homolog imaju iste genske lokuse i nihov raspored, uključujući i relativne udaljenosti svakog lokusa pojedinačno u odnosu na bilo koji drugi.Na svakom od ovih lokusa mogu se javiti jednoznačne genetičke šifre (aleli), tj. mogu biti homozigotni ili različite (heterozigoti).]]
## Definicija
Par **homolognih hromosoma**  je svaki onaj par u setu  roditeljskih hromosoma, od kojih  je po  jedan od majk e i jedan očinski, a koji  se međusobno uparuju  unutar ćelije tokom mitoze. Ove kopije imaju iste genske  lokacije i raspored  genskih  lokusa, a homololgija je potpuna i unutar subhromosomskih struktura. Ove loci pružaju mogućnost  paru homolognih  hromosoma da se pravilno međusobno  usklade, prije nego što razdvoje  tokom mitoze. To je e osnova za mendelovsko nasljeđivanje, koje karakterizira  obrasce nasljeđivanja genetičkog materijala iz jednog organizma na njegovo potomstvo.

Ovaj pojam se ne smije se miješati s **homeolognim  hromosomima**, koji su djelomično slični hromosomi različitih vrsta jer potiču od zajedničkog  pretka.
## Pregled 
Hromosomi su u linearnim aranžmanima sažete molekule  DNK  i histonskih proteina, koji formiraju kompleks pod nazivom hromatin. Homologne hromosomi  čine hromozomski  parova približno iste dužine,  pozicije centromera i obrasca bojenja, a se  genima  na istim odgovarajućim lokusima. Jedan homologni hromosom je potičeiz  organizma  majke, a drugi  je naslijeđen  iz očevog  organizma. Nakon mitoze nastaju ćelije kćeri, koje imaju precizno kopiran  broj gena koji su kombinacija gena dvaju  roditelja. U diploidnim (2n) organizmima, genom se sastoji od jednog seta svakog homolognog  hromosomskog  para, u odnosu na tetraploidne organizame koji mogu imati dva seta svakog homolognog hromosomskog para.

Aleli na homolognim hromosomima mogu biti različiti, što rezultira različitim fenotipovima istog gena. Ovo miješanje majčinskih i očevih osobina je omogućeno razmjenom tokom mejoze, u kojoj cijelom dužinom kromosomskih krakova  i molekula DNK  homologni  kromosomski  par može razmjenjivati genetički materijal.
## Historija 
Ranih 1900.-ih William Bateson i Reginald Punnett su proučavali  nasljedivost  i napomenuli da se neke kombinacije alela češće javljaju od ostalih.  Te podatke je dodatno istražio Thomas Hunt Morgan. Koristeći test cross eksperimente (ukrštanja), otkrio je da je, za svakog  roditelja, da se fizički bliski alelni geni duž hromosoma kreću zajedno. Koristeći ovu logiku,i zaključio  je da su  se dva proučavana gena nalazili  na homolognim hromosomima.

Kasnije tokom 1930-ih Harriet Creighton i Barbara McClintock su studirale mejozu u ćelijama kukuruza  i  genskih lokusa na hromozomima kukuruza. Otkrile su unutarhromosomske rekombinacije.
## Struktura
Homologni  kromosomi su oni koji sadrže iste gene u istom poretku duž  kromosomskih krakova, odnosno hromatida. Postoje dva glavna svojstva homolognih kromosoma: dužina kromosomskih krakova  i položaj u centromere. Stvarna dužina krakova, u skladu sa lokacijama gena, kritično je važan za pravilno poravnavanje tokom uparivanja. Položaj centromere odlikuju  četiri glavna aranžmana: 
*metacentrični, 
*submetacentrični,
* telocentrični, ili 
*akrocentrični. Oba ova svojstva su glavni faktori za strukturnu  homologiju između hromosoma. Stoga, kada postoje tačne strukture dva hromosoma,  postoji mogućnost za uparivanje da se formira homologni kromosomski par.

### Homologni hromosomi čovjeka 
Ljudi imaju ukupno 46 kromosoma, ali samo 22 para homolognih autosomnih . Dodatni – 23. par – su spolni kromosomi: X i Y. Ako se ovaj par sastoji od X i Y kromosoma, onda par nije ustvari homologan,  jer su njihove veličine i priroda gena razlikuju.  Prema tome, 22 para homolognih hromosoma sadrže iste gene, ali kod različitih osobine njihovih alelnim oblicima,  jedan je naslijeđen od majke, a drugi od oca. 
## Funkcije
Homologni  hromosomi su značajni u procesima ćelijskih dioma – mitozi i mejozi.  Oni su podložni rekombinacijama i slučajnoj segragaciji genetičkog materijala roditeljskih organizama.
### Homologija u mejozi
mini|300px|Tokom procesa mejoze, homologni hromosomi mogu rekombinorati roditeljske gene.
[mini|500px |Sortiranje homolognih hromosoma tokom Mejoze je krug od dvije ćelijske diobe koje rezultiraju u četiri [ploidija|haploidne  kćerinske ćelije kojih svaka  sadrži po prepolovljeni  broj hromosoma  matične ćelije]]

U toku dvije mejotske diobe ćelije,  smanjuje se broj hromosoma u spolnim ćelijama na po pola,  po prvpm odvajanju homolognih hromosoma u mejozi I, a zatim sestrinskih hromatide u mejozi II. Proces mejoze I generalno je duži od mejoze II, jer je potrebno više vremena za hromatin da se ponovi i za homologne kromosome da se pravilno orijentiraju  i odvoje nakon procesa uparivanja i sinapse u mejozi I. U toku mejoze, genetičke rekombinacije (nasumičnim segregacijama) i razmjena dijelova hromatida,  proizvode  kćeri ćelije od kojih svaka može sadržavati  različite kombinacije kodiranih gena majke i oca. Genetička varijacija među organizmima pomaže da se populacija  više stabilizira pružajući širi spektar genetičke raznolikosti  za  djelovanje prirodna selekcije.

### Homologija u mitozi 
Homologn kromosomi  u mitozi  ne funkcioniraju isto kao u mejozi. Prije svake mitotska podjele ćelija,  hromosomi  u novonastalim ćelijama se  obnavljaju, jer se formira druga (nedostajuća) hromatida. Homologni  hromosomi unutar ćelije se neće upariti  i podvrgnuti međusobnim  genetičkim rekombinacijama. Umjesto toga, replikanti, ili sestrinske hromatide, će se poredaju uz metafaznu ploču, a zatim odvoje na isti način kao i u mejozi II – tako što se rastave  njihove centromere u ćelijskom  deobnom vretenu

## Problemi 
600px|thumb|1. Mejoza I 2. Mejoza II 3. Oplodnja 4. Zigot.Nerazdvajanje (*nondisjunction*)  je kada  se hromosomi ne razdvoje normalno, što rezultira u dobitaku ili gubitak hromosoma. U lijevoj strani slike, ultra ljubičasta strelica pokazuje nerazdvajanje  tokom mejoze II. U desnoj slici,  zelena strelica pokazuje  odvijanje nerazdvajanja  tokom mejoze I.

Ako hromosomi ne segregiraju pravilno, postoje ozbiljne reperkusije. Neispravna segregacije može dovesti do  problema neplodnosti, spontanog pobačaja ili smrti  embriona,  urođenih mana i raka. Iako mehanizmi za uparivanje i održavanje homologije hromosoma variraju među organizmima, pravilno funkcioniranje tih mehanizama je imperativ da bi konačni genetički materijal. bio  ispravno sortiran.
### Nerazdvajanje
Pravilno odvajanje homologna hromosoma u mejozi I  je od ključnog značaja za odvajanje sestrinskih hromatida u mejozi II. Poremećaj  razdvajanja na odgovarajući način  je poznat kao nondisjunkcija. Postoje dvije glavne vrste nerazdvajanja koje se javljaju: trisomija i monosomija. Trisomija je uzrokovana  prisustvom jednog dodatnog hromosoma u zigotu,  u odnosu na normalan broj, a monosomiju karakterizira manjak jednog  hromosoma  u odnosu na normalni broj. Ako se dogodi neujednačen podjela u mejozi, onda niti jedna  od ćerki ćelija neće imati pravilnu distribuciju hromosoma, uz teške posljedice, uključujući i Downov sindrom. Nejednaka podjela se također može pojaviti i u 2. mejotskoj diobi.
### Smrt embriona
Ako  se pojavi neravnomjeran  genetički crossingover unutar gameta, onda je rezultirajući zigota može patiti od nevijabilnosti. Ovo je uzrokovano događajima, kao što su trisomija i monosomija jer ćelije nisu u mogućnosti da se normalno razvijaju s ovim  stanjima hromosomske garniture. Drugim riječima, jedna ćelija dobija odgovarajuću količinu genetičkog materijala, dok drugoj taj  materijal.nedostaje. Prema tome, ovako deformirane ćelije mogu uzrokovati spontani pobačaj, jer se zigot  ne razvija pravilno.

## Također pogledajte
*Hromosom
*Hromosomska garnitura
*Mitoza
*Mejoza
## Reference
## Vanjski linkovi 
*http://ghr.nlm.nih.gov Homologous chromosomes
* Meiosis.  OpenStaxCollege

Kategorija:Hromosomi