Was ist ein Homolog?
Ein Homolog ist ein Chromosom, das Eigenschaften mit einem anderen Chromosom teilt, das von einem anderen Elternteil geerbt wurde. Während der Meiose verbinden sich die Homologen, wenn sich die Chromosomen zu einem Duplikat paaren. Der Mensch hat 23 Paare homologer Chromosomen in seinem Körper, die aus 23 Chromosomen bestehen, die von jedem Elternteil geerbt wurden.
Die Chromosomen in einem Paar sind gleich lang und haben die gleichen Allele, um verschiedene Merkmale zu codieren, die sich an den gleichen Positionen entlang ihrer Länge befinden. Die Allele können jedoch unterschiedlich sein. Eine Person kann zum Beispiel ein Allel für blondes Haar und eines für braunes Haar haben. Je nachdem, welches Merkmal dominant ist, wird nur ein Merkmal ausgedrückt. Einige Menschen erben zwei identische Allele, eines von jedem Elternteil. In diesem Fall hat das Homologenpaar identische Kopien.
Jedes Homolog ist in der Lage, das passende Chromosom zu finden und sich während der Meiose zu paaren. Die genetische Information auf beiden Chromosomen wird zum Zwecke der Herstellung neuer Zellen kopiert. Personen, die die Genetik studieren, nummerieren die Paare aus Bequemlichkeitsgründen. Wenn die Chromosomen analysiert werden, besteht einer der ersten Schritte darin, alle Homologen zu paaren, um zu bestätigen, dass jemand die erwartete Chromosomenzahl hat, und nach offensichtlichen Anzeichen eines Problems zu suchen.
Die Geschlechtschromosomen bilden eine besondere Ausnahme von der Regel, dass Homologe in der Regel gleich lang sind. Während die X-Chromosomen genetischer Weibchen gleich groß sind, ist das Y-Chromosom bei Männchen tatsächlich kürzer als das X-Chromosom. Diese beiden Chromosomen bilden ein Homologenpaar, bei dem die Hälften des Paares unterschiedlich groß sind. Die Variation in der Struktur der X- und Y-Chromosomen spiegelt die menschliche Evolution wider.
Bei Menschen mit bestimmten genetischen Störungen können Chromosomenpaare auf irgendeine Weise gestört sein. Manchmal fehlen Chromosomen Informationen, was dazu führt, dass Nicht-Geschlechts-Chromosomen unterschiedlich groß sind, bei einigen Menschen fehlen bestimmte Chromosomen vollständig, und bei anderen Menschen sind zu viele Chromosomen vorhanden. Dies kann in einem Karyotyp identifiziert werden, einem Bild der Chromosomen, das unter Verwendung von Färbung und Mikroskopie erstellt wurde.
Der Begriff "Homolog" wird in der Biologie auch in einem anderen Sinne verwendet, um Merkmale zu beschreiben, die von gemeinsamen Vorfahren an Organismen weitergegeben wurden. Viele Organismen haben gemeinsame physikalische Eigenschaften, die ihr gemeinsames genetisches Erbe widerspiegeln, wie die Vorderbeine, die bei Säugetieren vom Pferd bis zur Hauskatze zu sehen sind. Wenn evolutionäre Divergenz auftritt und sich physikalische Eigenschaften für neue Zwecke und auf unterschiedliche Weise entwickeln, spricht man von analogen Eigenschaften.