Cromozom, partea microscopică sub formă de fir a celulei care poartă informația ereditară sub formă de gene. O caracteristică definitorie a oricărui cromozom este compactitatea sa. De exemplu, cei 46 de cromozomi care se găsesc în celulele umane au o lungime combinată de 200 nm (1 nm = 10- 9 metri); dacă cromozomii ar fi destrămați, materialul genetic pe care îl conțin ar măsura aproximativ 2 metri (aproximativ 6,5 picioare) în lungime. Compactitatea cromozomilor joacă un rol important, ajutând la organizarea materialului genetic în timpul diviziunii celulare și permițându-i să se potrivească în interiorul unor structuri cum ar fi nucleul unei celule, al cărui diametru mediu este de aproximativ 5 până la 10 μm (1 μm = 0,00l mm sau 0,000039 inch), sau capul poligonal al unei particule de virus, care poate avea un diametru de doar 20 până la 30 nm.
Dan McCoy-Rainbow/age fotostock/Imagestate
Structura și localizarea cromozomilor se numără printre principalele diferențe dintre viruși, procariote și eucariote. Virusurile neviabile au cromozomi care constau fie din ADN (acid dezoxiribonucleic), fie din ARN (acid ribonucleic); acest material este foarte strâns împachetat în capul viral. În rândul organismelor cu celule procariote (de exemplu, bacteriile și algele verzi-albastre), cromozomii sunt constituiți în întregime din ADN. Singurul cromozom al unei celule procariote nu este închis într-o membrană nucleară. În rândul eucariotelor, cromozomii sunt conținuți într-un nucleu celular legat de membrană. Cromozomii unei celule eucariote constau în principal din ADN atașat la un nucleu proteic. Aceștia conțin, de asemenea, ARN. Restul acestui articol se referă la cromozomii eucarioți.
Encyclopædia Britannica, Inc.
Care specie eucariotă are un număr caracteristic de cromozomi (număr de cromozomi). La speciile care se reproduc asexuat, numărul de cromozomi este același în toate celulele organismului. În cazul organismelor care se reproduc pe cale sexuală, numărul de cromozomi din celulele corpului (somatice) este diploid (2n; o pereche din fiecare cromozom), de două ori mai mare decât numărul haploid (1n) care se găsește în celulele sexuale, sau gameți. Numărul haploid este produs în timpul meiozei. În timpul fertilizării, doi gameți se combină pentru a produce un zigot, o singură celulă cu un set diploid de cromozomi. Vezi și poliploidie.
Celele somatice se reproduc prin diviziune, proces numit mitoză. Între diviziunile celulare, cromozomii există într-o stare neînfășurată, producând o masă difuză de material genetic cunoscută sub numele de cromatină. Desfășurarea cromozomilor permite începerea sintezei ADN-ului. În timpul acestei faze, ADN-ul se dublează pentru a se pregăti pentru diviziunea celulară.
După replicare, ADN-ul se condensează în cromozomi. În acest moment, fiecare cromozom constă, de fapt, dintr-un set de cromatide duplicate care sunt ținute împreună de către centromer. Centromerul este punctul de atașare a kinetocorului, o structură proteică care este conectată la fibrele fusiforme (parte a unei structuri care trage cromatidele la capetele opuse ale celulei). În timpul etapei de mijloc a diviziunii celulare, centromerul se dublează, iar perechea de cromatide se separă; în acest moment, fiecare cromatidă devine un cromozom separat. Celula se divide, iar ambele celule fiice au un set complet (diploid) de cromozomi. Cromozomii se derulează în noile celule, formând din nou rețeaua difuză de cromatină.
Printre multe organisme care au sexe separate, există două tipuri de bază de cromozomi: cromozomi sexuali și autosomi. Autosomii controlează moștenirea tuturor caracteristicilor, cu excepția celor legate de sex, care sunt controlate de cromozomii sexuali. Oamenii au 22 de perechi de autosomi și o pereche de cromozomi sexuali. Toți acționează în același mod în timpul diviziunii celulare. Pentru informații despre caracteristicile legate de sex, vezi grup de legătură.
Ruptura cromozomială este ruperea fizică a unor subunități ale unui cromozom. De obicei, este urmată de reunire (frecvent la un loc străin, rezultând un cromozom diferit de cel original). Ruperea și reunirea cromozomilor omologi în timpul meiozei stau la baza modelului clasic de crossing over, care are ca rezultat tipuri neașteptate de descendenți ai unei împerecheri.
.