Wyjaśniamy, czym są chromosomy i jak zbudowana jest ich struktura. Ponadto jego główne funkcje i rodzaje chromosomów.
Czym są chromosomy
Chromosomy to wysoce zorganizowane struktury wewnątrz komórek biologicznych, składające się z DNA i innych białkoi gdzie większość Informacja genetyczna osoby. Mają określony kształt X, co doskonale widać na etapach podziału lub replikacji komórki (mejoza lub mitoza).
Każdy chromosom ma charakterystyczny kształt i rozmiar i występują one w parach, zwykle w identycznej liczbie dla wszystkich osobników tego samego gatunek. W zależności od liczby chromosomów, które mają (obciążenie chromosomami), komórki może być diploidalny (2n) lub haploidalny (1n). Liczba chromosomów gatunku ludzkiego wynosi 46 par.
Chromosomy odkryto w komórki warzywne pod koniec XIX wieku przez naukowców Karla Wilhelma von Nägeli (Szwajcaria) i Edouarda Van Benendena (Belgia) niezależnie, a ich nazwa pochodzi właśnie od nalewek, którymi można było je obserwować (z greki:kolor, „Kolor” isoma, "Ciało").
Ale dopiero w XX wieku zrozumiano rolę chromosomów w dziedziczeniu i przekazywaniu genetycznym: musieliśmy poczekać na prawa Mendla i pierwsze Badania o nim DNA.
W komórkach istot eukariotycznych (czyli wyposażonych w Jądro komórkowe), chromosomy składają się z chromatyny, substancji tworzącej DNA, RNA i inne białka, niektóre podstawowe zwane histonami i niektóre nie-histony. Wszystko to składa się na nukleosomy, tworząc nieaktywne grupy DNA, które tworzą same chromosomy.
Struktura chromosomu
Chromosomy mają podwójną strukturę, złożoną z dwóch struktur równoległych do siebie i połączonych centromerem, zwanych chromatydami. W każdym z „ramion” chromatydy znajdują się geny, w identycznym położeniu w stosunku do swojego odpowiednika (pamiętaj, że mają kształt litery X), w przedziałach zwanychumiejscowienie (loci w liczbie mnogiej).
Ponieważ chromosomy składają się z centromeru, który dzieli każdą chromatydę na dwa ramiona: krótkie (ramię p) i długie (ramię q), w zależności od lokalizacji centromeru, możemy mówić o:
- Chromosomy metacentryczne. Centromer znajduje się prawie pośrodku konstrukcji, tworząc ramiona długość bardzo podobne.
- Chromosomy submetacentryczne. Centromer jest przesunięty od środka, ale nie za bardzo. To tworzy niedokładne i asymetryczne ramiona, wyraźnie widoczne.
- Chromosomy akrocentryczne. Centromer znajduje się na jednym końcu, tworząc w dużej mierze różne ramiona.
Z drugiej strony chromosomy eukariotyczne mają na końcach telomery: złożone z wysoce powtarzalnych, niekodujących regionów DNA, które pełnią funkcję zapewniania stabilności strukturalnej całemu chromosomowi.
Z drugiej strony w organizmach prokariotycznych (bez jądra komórkowego) chromosomy nie mają telomerów, ponieważ mają kształt kołowy.
Funkcja chromosomu
Funkcja chromosomów nie mogłaby być ważniejsza: odpowiadają one za przekazywanie informacji genetycznej zawartej w DNA komórki macierzystej potomnym, umożliwiając replikację komórek i wzrost organizmów, zastępowanie starych lub uszkodzonych komórek oraz tworzenie komórek rozrodczych (a także nowych osobników w trakcie) rozmnażanie płciowe). Są to struktury biologiczne, które zachowują treść genetyczną i zapobiegają (jeśli to możliwe) jej uszkodzeniu lub utracie.
Typy chromosomów
Jak już widzieliśmy, istnieją różne chromosomy dla komórki eukariotyczne Y prokariota, zróżnicowany pod względem formy i funkcji.
- Chromosomy prokariotyczne. Mają pojedynczą nić DNA i znajdują się w nukleoidach rozproszonych po całym cytoplazma komórek.
- Chromosomy eukariotyczne. Znacznie większe, mają podwójną nić liniowego DNA (podwójna helisa).
Jednak chromosomy żyjące istoty Eukarionty można również rozróżnić według ich specyficznej roli w konstytuowaniu całego genomu osobnika, co jest niezwykle ważne przy tworzeniu nowego osobnika gatunku poprzez rozmnażanie płciowe:
- Chromosomy somatyczne.Nazywane również autosomalnymi, nadają jednostce jej cechy nieseksualne, to znaczy takie, które definiują ją w pozostałych aspektach niezwiązanych z reprodukcją.
- Chromosomy płciowe. Znane jako allosomy, są to chromosomy, które określają cechy płciowe osobnika i dlatego można je różnicować w zależności od płci biologicznej: mężczyźni mają 23 pary chromosomów typu XY, podczas gdy kobiety mają typ XX.