Cromossomos homólogos são pares de cromossomos presentes nas células diploides (2n), semelhantes e com a mesma informação genética armazenada. Portanto, a estrutura e comprimento de ambos são iguais, assim como a quantidade e localização de genes e centrômeros.
De maneira geral, apesar da similaridade em muitos aspectos, os cromossomos homólogos se originam de diferentes alelos, ou seja, os genes podem ou não ser formas alternativas um do outro e estes ocupam a mesma posição em cada um dos pares.
Para facilitar o entendimento sobre os cromossomos homólogos, vale revisar o que são cromossomos e sua estrutura.
Cromossomos
Cromossomos são filamentos de DNA que contêm vários genes, além de outras sequências de nucleotídeos (blocos construtores de DNA e RNA) e estão presentes em todas as células com funções específicas.
É estruturado por meio de uma unidade filamentosa de DNA em forma de espiral, envolto por uma substância proteica chamada de matriz. As outras partes do cromossomo são:
- Cromômeros: grânulos encontrados ao longo do cromossomo.
- Cromatídeos: cada um dos dois filamentos de DNA formados pela duplicação de um cromossomo.
- Centrômero: região que unifica os bastões ou braços presentes nos cromossomos.
- Satélite: região composta de material cromossômico separado do cromossomo por uma constrição secundária.
- Zona SAT: parte do cromossomo que se relacionada com a formação do nucléolo na telófase (fase da mitose onde os cromossomos iniciam a desespirilização).
- Telômeros: são as extremidades dos cromossomos e têm a função de proteger o DNA da degradação.
Tipos de cromossomos
Outro aspecto importante com relação aos cromossomos é a sua classificação de acordo com a posição dos centrômeros em:
- Metacêntrico: o centrômero fica localizado em posição mediana e, portanto, os dois braços possuem o mesmo tamanho.
- Acrocêntrico: o centrômero fica posicionado próximo a um dos extremos, então um dos braços fica maior que o outro.
- Telocêntrico: o centrômero fica em uma das extremidades e, assim, o cromossomo apresenta um único braço.
- Submetacêntrico: o centrômero fica deslocado da região mediana e os braços ficam em tamanhos diferentes.
Cromossomos humanos
Os seres humanos possuem 46 cromossomos, 23 de origem materna e 23 paterna. Desse total, 44 são autossomos, ou seja, encontrados em todas as células somáticas e estão relacionados às características comuns aos dois sexos. Dois deles são os cromossomos sexuais (“X” feminino e “Y” masculino), portanto as mulheres apresentam os pares “XX” e os homens “XY”.
Os cromossomos homólogos são justamente os 22 pares formados pelos cromossomos autossomos e 1 par de cromossomos sexuais nas células diploides (2n) e estão diretamente relacionados aos genes alelos, que são aqueles envolvidos na determinação de um caráter.
Ocorrência dos cromossomos homólogos
Os cromossomos surgem durante a mitose, um dos tipos de divisão celular. Nela as células se replicam para regenerar o tecido humano e os cromossomos que carregam possuem o mesmo tamanho e informação genética dos seus predecessores, portanto, esses cromossomos produzidos durante a mitose são homólogos.
Já na meiose, há o surgimento de uma célula-ovo a partir da união dos gametas produzidos por meio da reprodução sexuada de indivíduos de sexos distintos, processo chamado de fecundação. Porém, ocorrem duas divisões celulares seguidas e os gametas que serão produzidos não são iguais geneticamente, então, não podem considerados cromossomos homólogos.
Cromossomos homólogos x cromátides-irmãs
Cromossomos homólogos são muito confundidos com cromátides-irmãs, porém não são a mesma coisa. Cromátides são os filamentos interligados surgidos a partir da duplicação de um cromossomo durante os processos de divisão. Enquanto que os cromossomos homólogos possuem genes complementares um do outro.
Observe esse exemplo na prática: a célula recebeu um cromossomo do pai e um da mãe, que se pareiam de maneira equivalente e ambos conterão genes complementares.
Supondo-se que o braço superior direito do cromossomo paterno tem a informação da cor dos olhos e o braço superior direito do cromossomo materno possui também a informação da cor dos olhos na mesma região, pode-se concluir que os dois cromossomos possuem dados referentes ao mesmo fator – cor dos olhos – na mesma região, ou seja, possuem as mesmas informações genéticas.
São portanto cromossomos homólogos e o par de cada um dos cromossomos são as cromátides-irmãs.
Alterações nos cromossomos
Qualquer tipo de alteração em um dos cromossomos causa as chamadas mutações gênicas. Nos casos de modificações estruturais em um ou mais cromossomos, podem surgir síndromes como a do “miado de gato” (Síndrome de Cri Du Chat) – quando os recém-nascidos choram em um tom alto que se assemelha ao miado de um gato.
Com relação a alterações no número de cromossomos podem ocorrer alterações na quantidade de genomas (euploidias) ou causar o surgimento de mais cromossomos em um dos pares (aneuploidas).
As aneuploidas são as mais comuns e podem causar síndromes como a de Down (três cromossomos 21 em vez de dois), que causa atraso mental, baixa estatura, língua grande, perfil achatado, entre outros; de Turner (um cromossomo “X” em vez de um par), que provoca doenças renais, problemas de alimentação e circulatórios; e de Klinefelter (dois cromossomos “X” e um “Y” nos homens), que pode causar infertilidade, retardo mental, estatura elevada, entre outros.