상동 염색체
부모 각각으로부터 받은 같은 위치의 유전자를 지닌 한 쌍의 염색체로, 감수 1분열 시 2가 염색체를 형성한다.
모양과 크기가 같고 같은 유전자 자리를 지닌 한 쌍의 염색체로, 하나는 아버지에게서 다른 하나는 어머니에게서 받은 것입니다.
목차가 똑같은 책 두 권입니다. 몇 쪽에 무슨 항목이 있는지는 같지만, 그 항목에 적힌 내용(대립유전자)은 서로 다를 수 있습니다.
쉽게 말하면
염색체 46개는 아무렇게나 46개가 아니라 23쌍입니다. 각 쌍이 상동 염색체이고, 정자에서 온 것 하나와 난자에서 온 것 하나가 짝을 이룹니다. 체세포처럼 상동 염색체가 쌍으로 있는 상태를 , 생식 세포처럼 쌍에서 하나씩만 있는 상태를 이라고 씁니다.
상동 염색체의 핵심은 '같은 자리에 같은 종류의 유전자가 있다'는 점입니다. 예를 들어 어떤 형질을 정하는 유전자가 한쪽 염색체의 특정 위치에 있다면, 상동 염색체의 똑같은 위치에도 그 형질을 정하는 유전자가 있습니다. 다만 형태는 다를 수 있습니다. 이 두 형태가 대립유전자이고, 둘이 같으면 동형 접합(AA, aa), 다르면 이형 접합(Aa)이라고 합니다. 우성과 열성이라는 말이 성립하려면 애초에 상동 염색체가 있어야 합니다.
상동 염색체가 실제로 붙는 순간은 감수 1분열 전기뿐입니다. 이때 두 염색체가 나란히 접합해 2가 염색체를 이루고, 후기에 서로 다른 극으로 갈라지면서 염색체 수가 절반이 됩니다(감수 분열). 붙어 있는 동안 비자매 염색분체끼리 일부를 맞바꾸는 일이 교차입니다. 반면 체세포 분열에서는 상동 염색체가 서로 아는 척도 하지 않고 따로따로 늘어섭니다.
이렇게 나타납니다
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예시 1이형 접합 Aa를 염색체로 그려 보기상동 염색체 두 개를 나란히 그리고, 같은 높이(같은 유전자 자리)에 하나에는 A, 다른 하나에는 a를 적습니다. A와 a가 같은 염색체 위에 나란히 놓이는 일은 없습니다 — 그것이 대립유전자의 정의입니다.
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예시 22가 염색체 하나 = 상동 염색체 한 쌍사람은 상동 염색체가 23쌍이므로 감수 1분열 전기에 2가 염색체가 23개 보입니다. 이때 2가 염색체 하나에는 염색분체가 4개 들어 있어, 4분 염색체라고도 부릅니다.
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예시 3상동 염색체가 갈라지는 것이 곧 분리의 법칙Aa인 개체가 생식 세포를 만들면 A를 가진 것과 a를 가진 것이 1:1로 나옵니다. 멘델이 '인자가 나뉘어 들어간다'고 말한 그 현상의 정체가, 감수 1분열에서 상동 염색체가 갈라지는 장면입니다.
자매 염색분체와 상동 염색체 — 가장 많이 헷갈리는 짝
| 구분 | 자매 염색분체 | 상동 염색체 |
|---|---|---|
| 생긴 이유 | DNA 복제로 만들어진 복사본 | 부모에게서 하나씩 물려받음 |
| 유전 정보 | 원칙적으로 완전히 같음 | 유전자 종류와 위치는 같지만 대립유전자는 다를 수 있음 |
| 붙어 있는 곳 | 동원체 하나로 붙어 있음 | 평소에는 떨어져 있음 (감수 1분열 전기에만 접합) |
| 갈라지는 때 | 체세포 분열 후기, 감수 2분열 후기 | 감수 1분열 후기 |
자주 하는 오해
상동 염색체는 유전 정보가 똑같다고 생각하기
이렇게 생각하기 쉬움짝이니까 두 염색체에 적힌 내용이 같다
실제로는유전자의 '종류'와 '위치'가 같을 뿐, 내용(대립유전자)은 다를 수 있습니다.
내용까지 완전히 같은 것은 복제로 만들어진 자매 염색분체입니다. 상동 염색체는 서로 다른 사람(아버지·어머니)에게서 왔으므로 같은 자리에 A와 a가 각각 있을 수 있고, 바로 그 차이 덕분에 유전이라는 현상이 생깁니다.
체세포 분열에서도 상동 염색체가 짝을 짓는다고 생각하기
이렇게 생각하기 쉬움중기에 세포 가운데 늘어선 것은 상동 염색체 쌍이다
실제로는체세포 분열 중기에는 상동 염색체가 짝을 짓지 않고 각자 따로 늘어섭니다. 2가 염색체가 만들어지는 것은 감수 1분열뿐입니다.
그림에서 2가 염색체가 보이는지 아닌지가 두 분열을 가르는 결정적 단서입니다. 체세포 분열에서 상동 염색체가 붙어 버리면 딸세포의 염색체 수가 절반이 되어, 몸을 만드는 분열로서는 잘못된 결과가 나옵니다.
선수 개념 — 이걸 먼저 알아야 해요
이후 개념 — 이 개념을 배우면 이어집니다
같은 단원의 개념 — 생명의 연속성과 다양성
가계도 분석고2감수 분열고2개체군고2개체군 생장 곡선고2계통수고2교차고2군집고2다인자 유전고2먹이 그물고2멘델 유전고2물질 순환고2변이고2복대립 유전고2사람의 유전고2생물 다양성고2생존 곡선고2생태 피라미드고2생태계와 에너지 흐름고2생태적 지위고2성염색체와 반성 유전고2세포 주기고2염색체고2우열 관계와 중간 유전고2유전병고2유전적 부동고2자연 선택고2종 분화고2질소 순환고2천이고2체세포 분열고2탄소 순환고2하디-바인베르크 법칙고2
자주 묻는 질문
Q1X 염색체와 Y 염색체도 상동 염색체인가요?
모양과 크기는 크게 다르지만, 감수 1분열에서 짝을 지어 서로 다른 극으로 갈라진다는 점에서 한 쌍의 상동 염색체로 다룹니다. 그래서 남자의 정자는 X를 가진 것과 Y를 가진 것이 1:1로 만들어집니다.
Q2상동 염색체 하나가 없거나 하나 더 있으면 어떻게 되나요?
염색체 수 이상이 됩니다. 감수 분열 중 상동 염색체가 갈라지지 않는 비분리가 원인이며, 그 결과가 유전병으로 나타나기도 합니다.
Q3과 은 염색체 수인가요, 쌍의 수인가요?
은 상동 염색체 쌍의 수와 같은 값입니다. 사람은 이고 체세포는 개의 염색체를 가집니다. 생식 세포는 염색체가 23개, 즉 개입니다.
교육과정 2022 개정 · 고2 생명과학 · 생명의 연속성과 다양성
수록 심화 (교육과정 밖 확장 개념)
감수 1분열 전기에 붙어 있는 동안, 상동 염색체는 가만히 있지 않고 유전자를 맞바꿉니다. 교차로 이어 보세요.
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초3~고3 과학 646개 개념의 연결을 한 화면에서 탐색할 수 있습니다.
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