ჰომოლოგია (ბიოლოგია)

ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -  

               ჰომოლოგია (ბიოლოგია)

ზოგიერთი ტეტრაპოდის ზედა კიდურის ჰომოლოგიური ძვლები

 ჰუმერუსი

 რადიუსი

 ულნა

 მაჯა

 მეტაკარპალური ძვლები და ფალანგები

ჰომოლოგები (ძველი ბერძნულიდან ὅμοιος - "მსგავსი, მსგავსი" + λογος - "სიტყვა, კანონი") ბიოლოგიაში ეწოდება შედარებული ორგანიზმების ნაწილებს, რომლებსაც აქვთ საერთო წარმოშობა (შეესაბამებიან ერთმანეთს ამ ორგანიზმების ურთიერთობის გამო). ჰომოლოგია ეწინააღმდეგება ანალოგიას, რომელშიც ორგანოებს არ აქვთ საერთო წარმოშობა, მაგრამ აქვთ მსგავსება. ამრიგად, ფრინველის ფრთა ჰომოლოგიურია ადამიანის ხელისა და ანალოგიურია მწერის ფრთის.

ჰომოლოგიის ცნება წარმოიშვა შედარებითი ანატომიიდან, მაგრამ ახლა გამოიყენება გენომში არსებული ნუკლეოტიდური თანმიმდევრობებისა და ქცევითი მახასიათებლების მიმართაც კი. გარდა ამისა, ტერმინი "ჰომოლოგია" გამოიყენება დაკავშირებული, მაგრამ გარკვეულწილად განსხვავებული მნიშვნელობით N.I. Vavilov-ისა და შემდგომი ავტორების ნაშრომებში მემკვიდრეობითი ცვალებადობის ჰომოლოგიური სერიების კანონის შესახებ.

მონიტორის ხვლიკის (A) და ნიანგის (B) თავის ქალას სტრუქტურის დიაგრამა. ჰომოლოგიური ძვლები ნაჩვენებია იმავე ფერში. ცვლილებებით: Gegenbaur, Carl. ანატომიაში ვერგენციის ძირითადი ცნებები. 2. umgearb. Auflage. 319 ხის ფეხსაცმლით. ლაიფციგი, ვერლ. by Wilhelm Engelmann, 1870. 892 გვ. ნახ. 202. გვ. 651. ა.ვარანუსი. ბ ნიანგი. Os - კეფის ზედა ნაწილი. C - Condylus occipitalis. პა - პარიეტალური. Pf - სიკვდილის შემდგომი. Fr - ფრონტალური. პფრ - ფრონტალური. L - ლაკრიმალი. ნ - ნასალე. კვადრატი - Squamosum. Qj - კვადრატოჯუგალე. ჯუ - ჯუგალე. Q - კვადრატი. Mx - Maxillare. Px - Praemaxillare. თანა - კოლუმელა.

ჰომოლოგიის ცნება ბიოლოგიაში შემოიღო რიჩარდ ოუენმა 1840-იან წლებში, რომელსაც არ დაუყენებია ფილოგენეტიკური პრობლემების ამოხსნა. მან შესთავაზა განასხვავოს შემდეგი:

"...ნაწილი ან ორგანო ერთ ცხოველში, რომელსაც აქვს იგივე ფუნქცია, რაც სხვა ნაწილს ან ორგანოს სხვა ცხოველში..."

[ცხოველის ნაწილი ან ორგანო, რომელსაც აქვს იგივე ფუნქცია, რაც სხვა ნაწილს ან ორგანოს სხვა ცხოველში]

და ჰომოლოგიური სტრუქტურები:

"სხვადასხვა ცხოველებში ერთი და იგივე ორგანო ყველა ფორმისა და ფუნქციის მიხედვით..."

[ერთი და იგივე ორგანო სხვადასხვა ცხოველებში, ფორმისა და ფუნქციის ყველანაირი ვარიაციით]

ოუენი ჰომოლოგიის ცნებას დაუკავშირა არქეტიპის ან სტრუქტურული გეგმის კონცეფციას. ჩონჩხების შედარებით, ოუენმა აღადგინა ხერხემლიანთა არქეტიპი და ხერხემლიანთა თითოეული აღიარებული კლასის (თევზები, ქვეწარმავლები, ფრინველები და ძუძუმწოვრები) არქეტიპები. იგი განიხილავდა კონკრეტული ხერხემლიანების ჩონჩხებს, როგორც ამ არქეტიპების რეალურ განსახიერებას. მისი მაგალითის შემდეგ თომას ჰაქსლიმ აღადგინა მოლუსკების არქეტიპი (სტრუქტურის გეგმა). ცხოველთა და მცენარეთა სხვადასხვა ჯგუფის სტრუქტურული გეგმების ძიება XIX საუკუნის მეორე ნახევარში შედარებითი ანატომიის ერთ-ერთ უმნიშვნელოვანეს ამოცანად იქცა.

ევოლუციური თეორიის განვითარებით, ჩარლზ დარვინის ნაშრომებიდან დაწყებული, ჰომოლოგიისა და არქეტიპის ცნებები ხელახლა იქნა ინტერპრეტირებული. ჰომოლოგიური ორგანოები განიხილებოდა, როგორც საერთო წინაპრისგან მემკვიდრეობით მიღებული ორგანოები, ხოლო არქეტიპი განიხილებოდა, როგორც იმ ჯგუფის ჰიპოთეტური საერთო წინაპარი, რომლისთვისაც იგი აღდგენილი იყო.

უნდა აღინიშნოს, რომ ჯერ კიდევ ოუენის მუშაობამდე ცდილობდნენ ცოცხალი არსებების შედარების პროცედურის ფორმალიზებას და შედარებითი ანატომიის ზოგადი პრინციპების შემუშავებას. ამრიგად, ეტიენ ჯეფროი სენტ-ჰილერმა თავის ნაშრომში „ანატომიური ფილოსოფია“ შეიმუშავა ანალოგიების თეორია და ჩამოაყალიბა კავშირების კანონი. არისტოტელეს ანალოგიების შესახებ სწავლებაზე დაყრდნობით, იგი ცდილობდა ანალოგის ცნებას უფრო მეტი სიმკაცრით მიეწოდებინა, ეპოვა შედარებისთვის კრიტერიუმები და პარამეტრები, შესთავაზა გამოეძახებინა ორგანოები, რომლებიც მსგავს პოზიციას იკავებენ სხვა ორგანოებთან შედარებით შედარებულ ორგანიზმებში. ამ თეორიის საფუძველზე, ის იყო, ფაქტობრივად, ერთ-ერთი პირველი, ვინც დაიწყო ჰომოლოგიის დამკვიდრება. თავის კონსტრუქციებში E. Geoffroy Saint-Hilaire ხშირად გაიტაცა (მაგალითად, იგი ამტკიცებდა, რომ ფეხსახსრიანების და ხერხემლიანების ორგანიზაციის საფუძველი არის საერთო სტრუქტურული გეგმა, მხოლოდ ართროპოდებში შიგთავსი მდებარეობს შიგნით და არა ხერხემლის გარეთ. ). მისმა სტუდენტებმა ასევე შეიმუშავეს იდეები ყველა ცხოველის, მათ შორის მოლუსკებისა და ხერხემლიანების სხეულის გეგმის ერთიანობის შესახებ, რაც გახდა ერთ-ერთი მიზეზი ე.

ხელის ჩონჩხის სტრუქტურის სქემა ჰომოლოგიური ძვლების მითითებით. მდებარეობა: Gegenbaur, Carl Grundzüge of vergeichenden Anatomie. 2. umgearb. Auflage. 319 ხის ფეხსაცმლით. ლაიფციგი, ვერლ. by Wilhelm Engelmann, 1870. 892 გვ. ნახ. 223. გვ. 692. მე კაცი. II ძაღლი. III ღორი. IV ძროხა. ვ ტაპირ. VI ცხენი. r - რადიუსი. უ - ულნა. ა - სკაფოიდი. ბ - მთვარის. გ - ტრიკეტრუმი. დ - ტრაპეცია. ე - ტრაპეცია. ვ - კაპიტატუმი. გ - ჰამატუმი. p - Pisiforme.

ოუენის წინამორბედები ასევე არიან იოჰან ვოლფგანგ ფონ გოეთე, არა მხოლოდ პოეტი, არამედ ბუნების მეცნიერი, ისევე როგორც მე-18 საუკუნის ბოლოს და მე-19 საუკუნის დასაწყისის ანატომისტები, რომლებიც მსგავს პრობლემებში იყვნენ დაკავებულნი. კერძოდ, გოეთემ, ხერხემლიანთა თავის ქალას შედარებითი კვლევების წყალობით, აღმოაჩინა ადამიანის თავის ქალაში პრემაქსილარული ძვლის შესაბამისი ნაწილები (მანამდე მისი არარსებობა ითვლებოდა მნიშვნელოვან განსხვავებად ადამიანებსა და ცხოველებს შორის).

ხერხემლიანთა ჰომოლოგიაზე ადრეული მუშაობის კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი თემა (გოეთედან და ჯეფროი სენტ-ჰილერიდან ოუენამდე) იყო თავის ქალას ხერხემლის თეორია, რომელიც ამტკიცებს, რომ ხერხემლიანთა თავის ქალა არის რამდენიმე ხერხემლის შერწყმის პროდუქტი. მიუხედავად იმისა, რომ ეს თეორია მოგვიანებით საბოლოოდ იქნა მიტოვებული (ეს მოხდა XIX საუკუნის ბოლოს), მას მნიშვნელოვანი ევრისტიკული მნიშვნელობა ჰქონდა. მაგალითად, თანამედროვე იდეა, რომ მწერების თავი შედგება რამდენიმე შერწყმული სეგმენტისგან, სათავეს იღებს მე-19 საუკუნის დასაწყისში ჯეფროი სენტ-ჰილერის სტუდენტების ნამუშევრებიდან, რომლებიც ცდილობდნენ ქალას ხერხემლის თეორიის გაფართოებას ხერხემლიანების მიღმა.

ჰომოლოგიური კრიტერიუმები რემანის მიხედვით

მე-20 საუკუნის შუა ხანებში გერმანელმა ზოოლოგმა და შედარებითი ანატომისტმა ადოლფ რემანემ ჩამოაყალიბა ჰომოლოგიის სამი კრიტერიუმი, რომლებიც კლასიკურად ითვლება.

პოზიციის კრიტერიუმი. ჰომოლოგიური ნაწილები არის ის ნაწილები, რომლებიც მსგავს პოზიციას იკავებენ სხეულის სხვა ნაწილებთან შედარებით. მაგალითად, ვეშაპებისა და ადამიანების თავის ქალას ფორმის ყველა განსხვავების მიუხედავად, ძვლები, რომლებიც მათ ქმნიან, ერთმანეთის მიმართ ანალოგიურად არის განლაგებული.

განსაკუთრებული ხარისხის კრიტერიუმი. მხოლოდ ის სტრუქტურები, რომლებიც ერთმანეთის მსგავსია მათი წვრილი აგებულებით, შეიძლება ჩაითვალოს ჰომოლოგიურად (მაგალითად, ცხიმოვანი ქსოვილი, რომელიც ჩნდება ამოღებული თვალის ადგილას, არ არის ჰომოლოგიური თვალისთვის, თუმცა ის იკავებს თავის ადგილს, პირველი კრიტერიუმის შესაბამისად. ).

გარდამავალი ფორმების კრიტერიუმი. თუ ორი ფორმა არ არის ერთმანეთის მსგავსი, მაგრამ დაკავშირებულია "გარდამავალი ფორმების" უწყვეტი სერიით, მაშინ ისინი შეიძლება ჩაითვალოს ჰომოლოგიურად.

ჰომოლოგიის სხვა კრიტერიუმები

ჰომოლოგიის სხვა კრიტერიუმები შემოთავაზებულია სხვადასხვა ავტორის მიერ, მათ შორის

შემადგენლობის კრიტერიუმი. ჰომოლოგიური ორგანოებია ის ორგანოები, რომლებიც შედგება მსგავსი ნაწილებისგან, რომლებიც ერთნაირად განლაგებულია ერთმანეთთან შედარებით (მაგალითად არის ძვლების განლაგება ხერხემლიანთა კიდურებში). ეს კრიტერიუმი არსებითად ემთხვევა რემანის მეორე კრიტერიუმს.

განვითარების კრიტერიუმი. ჰომოლოგიური ორგანოებია ის ორგანოები, რომლებიც ანალოგიურად ვითარდება ემბრიონის იდენტური რუდიმენტებიდან.

გენეტიკური კრიტერიუმი. ჰომოლოგიური სტრუქტურები არის ის სტრუქტურები, რომელთა განვითარება ეფუძნება ერთი და იგივე გენეტიკურ პროგრამას (გენების ურთიერთქმედების სისტემა) მემკვიდრეობით მიღებული საერთო წინაპრებისგან.

დაკავშირებული და მიღებული ცნებები

ჰომოტიპია. ჰომოტიპური ნაწილები არის თვისობრივად ერთგვაროვანი ნაწილები, რომლებიც მეორდება ერთ ორგანიზმში ან გვხვდება სხვადასხვა ორგანიზმებში. ორმხრივად სიმეტრიული ორგანიზმების მარჯვენა და მარცხენა მხარის ჰომოტიპურ ორგანოებს ან რადიალურად სიმეტრიულ ორგანიზმებში სიმეტრიის სხვადასხვა სხივების იდენტურ ორგანოებს ანტიმერები ეწოდება. ტერმინი "ციკლომერები" მოძველებულია, მაგრამ მაინც გამოიყენება რადიალურად სიმეტრიული ორგანიზმების დასახასიათებლად.

სერიული (იტერატიული) ჰომოლოგია ან ჰომოდინამიკა. სერიული ჰომოლოგები არის ორგანოები, რომლებიც რეგულარულად მეორდება სხეულის გრძივი ღერძის გასწვრივ (მაგალითად, ართროპოდების კიდურები ან ხერხემლიანების ხერხემლიანები და ნეკნები). ასეთ ორგანოებს ჩვეულებრივ მეტამერებს უწოდებენ.

ჰომონომია. ჰომოლოგიური პარამერული წარმონაქმნები, ანუ იგივე სახელწოდების იდენტური ორგანოების ნაწილებს უწოდებენ ჰომონომებს. მაგალითად, სხვადასხვა ართროპოდის კიდურების სეგმენტები ან ხუთთითიანი კიდურის თითები.

სრული და არასრული ჰომოლოგია. სრულ და არასრულ ჰომოლოგიას შორის განსხვავება შემოიღო კარლ გეგენბაურმა, რათა განასხვავოს შედარებულ ორგანოებსა და მათ გარემოს შორის კავშირის სისტემის სრული და არასრული შესაბამისობის შემთხვევები.

ჰომოფილია (ჰომოგენია), ვ.ნ. ბეკლემიშევის მიხედვით - საერთო წინაპრებისგან მემკვიდრეობით მიღებული მსგავსება ("ჭეშმარიტი" ჰომოლოგია ავტორების უმეტესობის გაგებით)

ჰომოპლაზია, ვ.ნ. ბეკლემიშევის მიხედვით, არის მსგავსება, რომელიც, თუმცა არ არის მემკვიდრეობით მიღებული საერთო წინაპრისგან, წარმოიშვა ორიგინალური ჰომოლოგიური სტრუქტურების მსგავსი დიფერენციაციის შედეგად (პარალელური ევოლუციის შედეგი)

ჰომოლოგიური (ჰომოდინამიკური) ორგანოების ოლიგომერიზაცია

მთავარი სტატია: ორგანოების ოლიგომერიზაცია

ჰომოლოგიური (ჰომოდინამიური) ორგანოების ოლიგომერიზაცია - დოგელის პრინციპი - არის პროცესი (ცხოველების ევოლუციის დროს) ჰომოლოგიური და ჰომოდინამიკური წარმონაქმნების რაოდენობის გარკვეულ რაოდენობამდე შემცირების პროცესი, რომელიც დაკავშირებულია სისტემის ფუნქციების გაძლიერებასთან. იგი რეალიზებულია მრავალუჯრედიანი ცხოველების ყველა ძირითადი ფილოგენეტიკური ღეროების ევოლუციაში, რასაც თან ახლავს მათი პროგრესული მორფოლოგიური და ფუნქციური დიფერენციაცია.

ახლად ჩამოყალიბებული ორგანოების მრავალჯერადი სანიშნეების დოგელის პრინციპი - წარმოიქმნება ახალი ორგანოები (მაგალითად, ცხოვრების წესის ცვლილების გამო - მჯდომარე ცხოვრების წესიდან მობილურზე გადასვლა ან წყლისგან ხმელეთზე) ჩვეულებრივ დიდი რაოდენობით, ცუდად განვითარებული, ერთგვაროვანია. და ხშირად განლაგებულია კონკრეტული შეკვეთის გარეშე. როდესაც ისინი განსხვავდებიან, ისინი იძენენ გარკვეულ ადგილს.

ალიზაცია, რაოდენობრივად მცირდება მუდმივ რიცხვამდე მოცემული ტაქსონომიისთვის. მაგალითად, სხეულის სეგმენტაცია ანელიდურ ფილაში მრავალჯერადი და მოუწესრიგებელია. ყველა სეგმენტი ერთგვაროვანია. ართროპოდებში (ანელიდების შთამომავლები) უმეტეს კლასებში სეგმენტების რაოდენობა მცირდება, ხდება მუდმივი და სხეულის ცალკეული სეგმენტები, როგორც წესი, გაერთიანებულია ჯგუფებად (თავი, გულმკერდი, მუცელი და ა.შ.), სპეციალიზირებულია გარკვეული ფუნქციების შესრულებაში.

იმის გარკვევა, ინარჩუნებენ თუ არა მათ მრავალ ხასიათს, ან გარკვეულმა ორგანოებმა უკვე განიცადეს ოლიგომერიზაცია, საშუალებას გვაძლევს ვიმსჯელოთ მათი წარმოშობის სიძველის ხარისხზე. სხვადასხვა ასაკის ორგანოების ერთობლიობამ ხანდახან შეიძლება უზრუნველყოს ფილოგენიის რისთვისაც.

უჯრედული ორგანიზმების ევოლუცია ხასიათდება არა ოლიგომერიზაციით, არამედ პოლიმერიზაციით, ანუ უჯრედის ნაწილების (ორგანელების) გაზრდით, გამრავლებით.

ჰომოლოგია შედარებით გენომიკაში

ჰომოლოგიური დნმ-ის თანმიმდევრობები

გლობინის ევოლუციის გამარტივებული დიაგრამა.

თითოეული მართკუთხედი შეესაბამება გლობინის გენს. ევოლუციური ხის კვანძები აღინიშნება რომაული ციფრებით.

ყველა გლობინი მომდინარეობს ერთი წინამორბედისგან და, შესაბამისად, არის ჰომოლოგები - პროტოგლობინის ორთოლოგები. ჰემოგლობინი არის მიოგლობინის პარალოგები, რადგან ისინი წარმოიშვა პროტოგლობინის გენიდან მისი დუბლირების შემდეგ (ევოლუციური ეტაპზე I და II კვანძებს შორის). მაგალითად, ადამიანის ჰემოგლობინი არის პარალოგები ერთმანეთთან მიმართებაში: ისინი ყველა წარმოიქმნება დუბლირების და შემდგომი მუტაციების დაგროვების შედეგად. ადამიანის ჰემოგლობინი α1 და α2 არის ზვიგენისა და ქათმის α ჰემოგლობინის ორთოლოგი, რადგან ისინი მიღებულია საერთო წინაპრის პრო-α-ჰემოგლობინისგან, რომელიც მდებარეობს II კვანძში. იგივე ეხება β-ჰემოგლობინებს. ამ შემთხვევაში, ადამიანის α-ჰემოგლობინს შეიძლება ეწოდოს პარალოგები, არა მხოლოდ ადამიანის, არამედ ზვიგენისა და ქათმის β-ჰემოგლობინებთან მიმართებაში, რადგან ორთოლოგის ორივე სერია საბოლოოდ უბრუნდება ერთ პროტოჰემოგლობინს, რომელიც წარმოიშვა I-II სეგმენტში. .

ნუკლეოტიდური თანმიმდევრობების შედარებითი ანალიზი დნმ-ში და ამინომჟავების ცილებში მოითხოვდა ჰომოლოგიის ტრადიციული კონცეფციის შემუშავებას. მიმდევრობების გაანალიზებისას ჩვეულებრივია განასხვავოთ ორთოლოგია და პარალოგი (და, შესაბამისად, ორთოლოგები და პარალოგები).

ჰომოლოგიურ თანმიმდევრობებს ორთოლოგს უწოდებენ, თუ მათი განცალკევება გამოწვეულია სახეობების მოქმედებით: თუ გენი არსებობს სახეობებში, რომელიც განსხვავდება ორი სახეობის შესაქმნელად, მაშინ ამ გენის ასლებს ქალიშვილ სახეობებში ეწოდება ორთოლოგები. ჰომოლოგიური თანმიმდევრობები ეწოდება პარალოგს, თუ მათი დაყოფა გამოწვეულია გენის დუბლიკაციით: თუ ერთ ორგანიზმში გენის გაორმაგება მოხდა ქრომოსომული მუტაციის შედეგად, მაშინ მის ასლებს უწოდებენ პარალოგებს. პარალოგური თანმიმდევრობებიდან ერთ-ერთს, რომელიც წარმოიქმნება გენომის სრული დუბლირების შედეგად, ეწოდება ონოლოგი.

ორთოლოგები ჩვეულებრივ ასრულებენ იდენტურ ან მსგავს ფუნქციებს. ეს ყოველთვის არ ეხება პარალოგებს. იმის გამო, რომ არ არსებობს სელექციური ზეწოლა გენის ერთ-ერთ ასლზე, ​​რომელიც დუბლირებულია, ეს ასლი თავისუფალია შემდგომი მუტაციისთვის, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ახალი ფუნქციების გაჩენა.

მაგალითად, მიოგლობინისა და ჰემოგლობინის მაკოდირებელი გენები, ჩვეულებრივ, ძველ პარალოგებად ითვლება. ანალოგიურად, ცნობილი ჰემოგლობინის გენები (α, β, γ და ა.შ.) ერთმანეთის პარალოგებია. მიუხედავად იმისა, რომ თითოეული ეს გენი ემსახურება ჟანგბადის ტრანსპორტირების ერთსა და იმავე ძირითად ფუნქციას, მათი ფუნქციები გარკვეულწილად განსხვავდება: ნაყოფის ჰემოგლობინს (ნაყოფის ჰემოგლობინს α2γ2 ქვედანაყოფის სტრუქტურა) აქვს უფრო მაღალი მიდრეკილება ჟანგბადთან, ვიდრე ზრდასრული ჰემოგლობინი (α2β2).

იხ.ვიდეო - Homologous & analogous structures | Heredity & Evolution | Biology | Khan Academy

კიდევ ერთი მაგალითი: ინსულინის გენები ვირთხებსა და თაგვებში. მღრღნელებს აქვთ პარალოგის წყვილი გენი, მაგრამ იყო თუ არა ფუნქციების სხვაობა ღია კითხვად რჩება. პარალოგური გენები, როგორც წესი, არის ის, რომელიც მიეკუთვნება იმავე სახეობას, მაგრამ ეს არ არის აუცილებელი. მაგალითად, ადამიანის ჰემოგლობინისა და შიმპანზეს მიოგლობინის გენები შეიძლება ჩაითვალოს პარალოგებად.

თანამედროვე ბიოინფორმატიკაში ცილების განლაგება გამოიყენება ცილების ჰომოლოგიის შესასწავლად ცნობილ ამინომჟავების თანმიმდევრობებთან. ამ თანმიმდევრობის არსი მდგომარეობს იმაში, რომ სხვადასხვა ალგორითმების გამოყენებით იპოვონ ყველაზე კონსერვატიული ნარჩენები ამ თანმიმდევრობებში, რომლებიც, როგორც წესი, მთავარია ერთი ან მეტის შესასრულებლად. ცილის ფუნქციები და მოცემული ცილის დომენის სტრუქტურის შესწავლა შესწავლილ ცილაში ცნობილი სტრუქტურული მოტივებისა და დომენების ძიების გამოყენებით. ასევე, სხვადასხვა მონაცემთა ბაზების გამოყენებით შესაძლებელია მოცემული ცილის ჰომოლოგის მოძიება სხვადასხვა ორგანიზმში, აშენდეს სხვადასხვა ცილის მიმდევრობის ფილოგენეტიკური ხის და ა.შ.

უნდა აღინიშნოს, რომ ზოგჯერ გამოყენებული ტერმინები „პროცენტული ჰომოლოგია“ და „მნიშვნელოვანი ჰომოლოგია“ მცდარია, ვინაიდან თანმიმდევრობის ჰომოლოგია არის თვისებრივი და არა რაოდენობრივი ცნება. მაგალითად, ჰომოლოგიურ პროტეინებს შეუძლიათ შეინარჩუნონ მხოლოდ 10% იდენტური ამინომჟავები, ხოლო არაჰომოლოგიურ ცილებს შეიძლება ჰქონდეთ 30% იდენტური ამინომჟავები.

ჰომოლოგიური ქრომოსომა

მთავარი სტატია: ჰომოლოგიური ქრომოსომა

დიპლოიდური უჯრედის ჰომოლოგიური ქრომოსომა არის დაწყვილებული ქრომოსომა, რომელთაგან თითოეული მემკვიდრეობით მიიღო ერთ-ერთი მშობლისგან. ჰეტეროგამეტური სქესის წარმომადგენლებში სქესის ქრომოსომების გარდა, თითოეულ ჰომოლოგიურ ქრომოსომაში ნუკლეოტიდური თანმიმდევრობები ძალიან მსგავსია მთელ სიგრძეზე. ეს ნიშნავს, რომ, როგორც წესი, ისინი შეიცავენ იმავე გენებს იმავე თანმიმდევრობით. ჰეტეროგამეტური სქესის სქესის ქრომოსომებს ასევე აქვთ ჰომოლოგიური რეგიონები (თუმცა ისინი ქრომოსომის მხოლოდ ნაწილს იკავებენ). თანმიმდევრობის ანალიზის თვალსაზრისით, სქესის ქრომოსომა პარალოგიურად უნდა ჩაითვალოს.

ჰომოლოგიური სერიები მემკვიდრეობით ცვალებადობაში

თავის ნაშრომში „ჰომოლოგიური სერიების კანონი მემკვიდრეობით ცვალებადობაში“, ნიკოლაი ივანოვიჩ ვავილოვმა აღწერა მუტაციების პარალელურობის ფენომენი მცენარეთა მჭიდროდ დაკავშირებულ ჯგუფებში. ორგანული ნაერთების ჰომოლოგიური სერიების ანალოგიით, მან შესთავაზა ამ ფენომენს ეწოდოს ჰომოლოგიური სერია მემკვიდრეობით ცვალებადობაში. მემკვიდრეობითი ვარიაციების ნიმუშების აღწერამ შესაძლებელი გახადა კულტივირებული მცენარეების სხვადასხვა სახეობაში ჯერ კიდევ გამოუცნობი ჰომოლოგიური მუტაციების პროგნოზირება და მიზანმიმართული ძიება, რამაც გამოიწვია სანაშენე სამუშაოების გააქტიურება.

უნდა აღინიშნოს, რომ ქიმიისგან განსხვავებით, აქ ვსაუბრობთ ემპირიულ განზოგადებაზე და არა ფორმალურ თეორიაზე, რომელიც საშუალებას გვაძლევს განვავითაროთ ორგანული მოლეკულების რაციონალური ნომენკლატურა ჰომოლოგიური სერიის ასაგებად გარკვეული კანონის საფუძველზე.

იხ.ვიდეო - Homologous Structures vs Analogous Structures | Key Differences