chromatids fac parte din cromozomi. Acestea conțin o dublă catena de ADN și joacă un rol în mitoză și meioză. Boli precum sindromul Down sunt asociate cu erori în divizarea cromatidelor și cromozomilor.
Ce este o cromatidă?
Ființele vii cu celule care conțin nucleu se mai numesc eucariote. Genele și informațiile dvs. genetice sunt localizate în cromozomi. Aceste complexe macromoleculare sunt ambalate într-un strat de proteine. Complexul de ADN și proteine este cunoscut și sub numele de cromatidă.
Fiecare cromatidă conține o dublă catena de ADN și proteinele asociate. În funcție de faza de ciclu a celulei, un cromozom corespunde fie exact unei sau a două cromatide. Cromatidele sunt astfel jumătățile longitudinale identice ale cromozomilor metafazei. Jumătățile longitudinale sunt legate de așa-numitul centromer.
A doua diviziune miiotică are loc în meioză. Jumătățile despărțite ale cromozomilor cu două cromatide se separă. Aceasta creează cromozomi cu o singură cromatidă, care sunt cunoscuți și sub denumirea de cromozomi cu o singură cromatică. Modificările cromatidei în timpul ciclului celular joacă un rol crucial în diviziunea celulară.
Anatomie și structură
Fiecare cromozom uman este format din două jumătăți diferite. În cel mai simplu caz, conține o dublă helixă a ADN-ului, cunoscută și sub numele de moleculă de ADN.
În realitate, molecula ADN este două molecule monocatenare. Histonele și alte proteine sunt atașate la dublu fir de ADN. ADN-ul, histonele și proteinele formează pachetul general al cromatinei. Cromatida apare din dubla catenă cu acumularea progresivă de proteine. Imediat după o diviziune a nucleului, cromozomul devine un cromozom unic.
La fiecare creștere celulară cu scopul diviziunii celulare, ADN-ul trebuie să se dubleze la un moment dat în ciclul celular, astfel încât nucleele fiice să conțină fiecare o copie a întregului material genetic. După dublare, cromozomul are o dublă catena identică de ADN, care este separat spațial și acoperit individual de proteine. Așa se creează cromatide surori sau cromozomi cu două cromatide.
Funcție și sarcini
Diviziunea nucleară este cunoscută și sub denumirea de mitoză. Are loc pe cele două cromatide surori identice ale unui cromozom, care se desfășoară paralel între ele și sunt separate unele de altele printr-un decalaj subțire. În acest moment al ciclului celular, cromozomul este cel mai îngust pe centromer, dar încă leagă cromatidele surori una cu alta.
În timpul tranziției de la metafazele mitotice la anafazele mitotice, cromatidele surori se separă complet unele de altele. Aceasta creează doi cromozomi fiici, fiecare fiind distribuit pe un nou nucleu celular. Cromozomii din nucleele celulare recent create corespund din nou unei singure cromatide. Prin urmare, cromatida conține întotdeauna doar un dublu fir de ADN. Pe de altă parte, un cromozom poate conține două catene duble de ADN și deci până la două cromatide, în funcție de faza ciclului celular. Cromozomii polietenici sunt o excepție în această privință, deoarece pot cuprinde mai mult de o mie de catene duble de ADN. Cromatidele sunt împărțite în două brațe de centromerele lor.
În funcție de poziția centromerei, vorbim de cromozomi metacentrici, acrocentrici sau submetacentrici. Primii poartă centromerul la mijloc. Cromozomii acrocentrici îl poartă la sfârșit, brațul mai scurt fiind extrem de mic. La om, de exemplu, acesta este cazul cromozomilor 13, 14, 15, 21, 22 și la cromozomul Y. Cromozomii submetacentrici poartă centromerul dintre mijloc și final. Brațul tău mai scurt se numește braț p. Brațul tău mai lung este brațul q.
Capetele cromozomilor se mai numesc telomeri și conțin o secvență de ADN extrem de scurtă și repetată identic, care corespunde TTAGGG la om. În acest moment cromozomii se scurtează cu fiecare duplicare. La om, materialul genetic al ARN ribozomal se găsește în brațele scurte ale cromozomilor acrocentrici. Când celulele nu mai divizează și ajung în faza G0, ele rămân identice cu cromatida lor. Dacă se caută o altă diviziune, cromozomii cresc în faza G1. În faza S, ADN-ul se dublează și ADN-ul dublu este prezent de două ori. În meioză, cromatidele surori create în acest fel sunt în apropierea directă de cromozomul omolog al celuilalt părinte.
Se poate produce un schimb de cromatide surori, ceea ce face ca cromatidele să se despartă la același nivel și să le schimbe cu părți ale cromozomului omolog. Aceste procese sunt cunoscute sub denumirea de traversare sau recombinare. Cromozomii se condensează în faza mitozei. Firele cromatidelor surori sunt deblocate și acum se află unul lângă celălalt. În metafaza ulterioară, cromozomii rămân ca cromozomi cu două cromatide. În anafază sunt separate de aparatul axului care trage cromatidele în direcții opuse.
boli
Pot apărea erori în procesele de divizare pe cromatidă. Aceste greșeli provoacă diferite boli. Cea mai cunoscută dintre aceste boli este sindromul Down, cunoscut și sub denumirea de trisomie-21. La baza acestei boli este afectarea cromozomilor.
În mai mult de 90 la sută din cazuri, daunele sunt independente de bolile ereditare. Aproximativ unu din 700 de nou-născuți suferă de trisomie 21. În această boală, cromozomul 21 nu s-a dublat, ci s-a triplat. Aceasta creează cromozomi sau segmente cromozomiale suplimentare. În loc de 46 de cromozomi, persoanele cu trisomie au 47 de cromozomi. Astfel de defecte cromozomiale sunt legate de o lipsă de separare a cromozomilor. În timpul formării și maturizării spermatozoizilor și celulelor ovulului, un cromozom nu a fost separat. Cauza acestei nedepuneri sau neinstrucții nu a fost încă clarificată.
De asemenea, pot apărea erori în timpul încrucișării sau recombinării cromatidelor surori omologe, care pot declanșa malformații sau alte anomalii. Fie există mai mulți cromozomi într-un astfel de defect, fie sunt mai puțini, ceea ce uneori chiar limitează viabilitatea embrionului. În alte cazuri, bucățile de cromozomi sunt reunite incorect, rezultând lanțuri inutile.
Acesta poate fi cazul, de exemplu, datorită inserției anumitor piese de cromozomi la un loc nepotrivit. O ștergere, pe de altă parte, este atunci când o bucată de cromozom este complet ștersă și pierdută. În funcție de locația ștergerii, acest fenomen poate afecta și viabilitatea.