Presentes nas células diploides, são similares e se relacionam com os genes alelos
Cromossomos homólogos são os pares de cromossomos herdados do pai e da mãe que possuem informações genéticas semelhantes, assim como comprimento, estrutura, quantidade, localização de genes e centrômeros também similares.
Outra característica dos cromossomos homólogos é que são encontrados em células diploides (2n) e apesar das semelhanças, são originados de alelos diferentes. Os genes ocupam o mesmo lócus gênico e estão relacionados à determinação das características dos seres vivos.
Para compreender as particularidades dos cromossomos homólogos, é importante entender o que são cromossomos, sua estrutura e seus tipos. Confira:
Cromossomos
Os cromossomos são estruturas formadas por DNA, que por sua vez são compostas por vários genes e outros nucleotídeos (DNA e RNA). São encontrados em todas as células e cada qual possui funções específicas.
A estrutura de um cromossomo é constituída de um filamento de DNA em formato de espiral, que é envolto por uma substância proteica denominada matriz. Além disso, compõem as demais partes de um cromossomo:
- Cromômeros: são formações granuladas espalhadas pelo cromossomo.
- Cromatídeos: é cada um dos dois filamentos de DNA originados a partir da duplicação de um cromossomo.
- Centrômero: local onde as cromátides-irmãs entram em contato, ou seja, é a região que divide o cromossomo em dois braços.
- Satélite: local que possui material cromossômico separado do cromossomo por uma constrição secundária.
- Zona SAT: é a região que se relaciona com a formação do nucléolo na telófase (fase da mitose onde os cromossomos realizam a desespirilização).
- Telômeros: são estruturas localizadas nos extremos dos cromossomos, constituídas por fileiras repetitivas e possuem a importante função de proteger o DNA.
Estrutura de um cromossomo. (Foto: Pixabay)
Tipos de cromossomos
Os cromossomos são classificados de acordo com a posição dos centrômeros da seguinte forma:
- Metacêntrico: os dois braços dos cromossomos possuem o mesmo tamanho, pois o centrômero fica na posição mediana.
- Acrocêntrico: o centrômero fica localizado mais próximo de um dos extremos e, por conta disso, um dos braços fica maior que o outro.
- Telocêntrico: o centrômero se posiciona em uma das extremidades e o cromossomo passa a ter apenas um braço.
- Submetacêntrico: o centrômero fica um pouco deslocado da região mediana e os braços ficam em tamanhos diferentes.
Cromossomos humanos
Os humanos são formados por 23 cromossomos herdados da mãe e 23 cromossomos do pai. Dos 46 totais, 44 são autossomos, que são aqueles encontrados em todas as células somáticas e relacionam-se com características comuns aos sexos feminino e masculino. Os outros dois são os cromossomos sexuais – “X” feminino e “Y” masculino.
Todos esses cromossomos (22 pares autossomos e 1 par sexual) são homólogos e possuem relação com os genes alelos, que determinam as características físicas.
Ocorrência dos cromossomos homólogos
Os cromossomos homólogos passam a existir durante a meiose, uma das etapas da divisão celular, quando as células se replicam para regenerar o tecido humano. Os cromossomos possuem o mesmo tamanho e informação genética dos seus predecessores e são, portanto, homólogos.
É durante o processo de meiose que os cromossomos homólogos se alinham e pode ocorrer a recombinação entre cada um dos pares, responsável pela diversidade biológica entre os seres.
Na mitose o processo é diferente, pois as divisões celulares que ocorrem após o surgimento de uma célula-ovo, produzidos por meio da reprodução sexuada, não são geneticamente iguais, portanto, não são cromossomos homólogos.
Cromossomos homólogos x cromátides-irmãs
Cromossomos homólogos e cromátides-irmãs são comumente confundidas, portanto é importante entender a diferença entre ambos. Os primeiros são os pares de estruturas formadas por DNA que possuem genes complementares. Já as cromátides são os filamentos que surgem a partir da duplicação de um cromossomo.
Para facilitar o entendimento na prática, imagine uma célula que recebeu um cromossomo da mãe, com a informação de cor dos olhos, e um cromossomo do pai, com a mesma informação e localizado em região equivalente ao da mãe. Ambos se pareiam e, portanto, apresentam genes complementares.
Dessa forma, os dois cromossomos possuem os dados referentes à cor dos olhos na mesma região e são, portanto homólogos. As cromátides-irmãs são justamente cada par que formam esses cromossomos.
Mutações
Caso os cromossomos sofram algum tipo de alteração causam as mutações gênicas. Quando essa modificação ocorre nas partes estruturais, podem surgir síndromes como a Síndrome de Cri Du Chat, popularmente conhecida como “síndrome do miado de gato”, pois o choro da criança lembra o miado de um gato. Ela ocorre por conta da eliminação parcial do material genético do braço curto de um dos pares do cromossomo 5.
Quando as alterações ocorrem no número de cromossomos, pode afetar o número de genomas (euploidias) ou causar o surgimento ou aparecimento de cromossomos em um dos pares (aneuploidas). É o caso da Síndrome de Down (indivíduos com três em vez de dois cromossomos 21), de Tuner (possuem um cromossomo “X” em vez de um par de cromossomos sexuais) e Klinefelter (quando o homem possui dois cromossomos X e um Y).