Was ist ein Chromosom?

Definition des Chromosoms

Das Wort Chromosomen leitet sich von zwei Wörtern ab, Chroma, was Farbe bedeutet, und Soma, was Körper bedeutet. Dies liegt daran, dass sie bei ihrer Entdeckung sehr starke Farbstoffe verwendet hatten, um sie nachzuweisen.

Woraus bestehen Chromosomen?

Sie sind fadenähnliche Strukturen, die sich im Zellkern von Pflanzen und Tieren befinden. Jedes Chromosom besteht aus Protein und einem einzelnen DNA-Molekül (Desoxyribonukleinsäure). DNAs sind dafür verantwortlich, das Erbgut einer einzelnen Pflanze oder eines Tieres und damit der Art weiterzugeben.

Bei Menschen, Tieren und Pflanzen sind die meisten Chromosomen paarweise im Zellkern angeordnet. Menschen haben 22 dieser Chromosomenpaare, sogenannte Autosomen.

Wie sieht eine Chromosomenstruktur aus?

• Chromosomen neigen dazu, nur dann aufzutauchen, wenn sich die Zelle gerade teilt.
• Chromosomen bestehen aus DNA, die eng um positiv geladene Proteine, sogenannte Histone, gewickelt ist. Dies dient dazu, das DNA-Material zu kondensieren.
• Auf jedem Chromosom gibt es einen Konstriktionspunkt, der als Zentromer bekannt ist und sich in vier Arme trennt. Das Zentromer spielt eine wichtige Rolle in der Gesamtform des Chromosoms und kann verwendet werden, um ein bestimmtes Gen zu lokalisieren. Kurze Arme werden als p-Arme und lange Arme als q-Arme bezeichnet. Dies verleiht dem Chromosom ein X-ähnliches Aussehen.
• Studien haben gezeigt, dass Chromosomen ohne Zentromere, die sich zufällig trennen, schließlich aus Zellen verloren gehen. Auf der anderen Seite, die mehrere Zentromere haben, neigen dazu, zu fragmentieren, was genetische Mutationen und Störungen verursacht.

4 Arten von Chromosomen

Metazentrisches Chromosom

Metazentrische Chromosomen haben das Zentromer in der Mitte, so dass beide Abschnitte gleich lang sind. Das menschliche Chromosom 1 und 3 sind metazentrisch.

Submetazentrisches Chromosom

Bei submetazentrischen Chromosomen ist das Zentromer leicht vom Zentrum versetzt, was zu einer leichten Asymmetrie in der Länge der beiden Abschnitte führt. Die menschlichen Chromosomen 4 bis 12 sind submetazentrisch.

Akrozentrisches Chromosom

Akrozentrische Chromosomen haben ein Zentromer, das stark vom Zentrum versetzt ist und zu einem sehr langen und einem sehr kurzen Abschnitt führt. Die menschlichen Chromosomen 13, 15, 21 und 22 sind akrozentrisch.

Telozentrisches Chromosom

Telozentrische Chromosomen haben das Zentromer ganz am Ende des Chromosoms. Menschen besitzen keine telozentrischen Chromosomen, aber sie sind in anderen Arten wie Mäusen gefunden.

Wie viele Chromosomen hat eine menschliche Zelle?

• Menschliche Zellen haben 23 Chromosomenpaare, was insgesamt 46 Chromosomen ergibt. Davon werden 22 Paare Autosomen genannt und sehen bei männlichen und weiblichen Menschen gleich aus.
• Bei Frauen hat das 23. Paar zwei X-förmige Chromosomen.
• Bei Männern hat das 23. Paar ein X- und ein Y-Chromosom.
• Das Geschlecht oder die Fortpflanzungszellen, die Gameten, haben 23 Chromosomen, von denen die Samenzelle ein X- oder ein Y-Chromosom trägt. Das Ei trägt 23 Chromosomen, von denen das 23. ein X ist.
• Bei der Befruchtung der Eizelle wird abhängig vom 23. Chromosom das Geschlecht der Zygote entschieden. Die Zygote trägt 46 Chromosomen. Dies wird als diploide Zelle bezeichnet.

Warum sind Chromosomen so wichtig?

Chromosomen sind wichtig, um sicherzustellen, dass, wenn sich Zellen duplizieren oder einer Zellteilung unterziehen, um neue Zellen zu produzieren, sie die genetische Information genau zur nächsten Generation von Zellen und damit zum Organismus tragen. Dies hält die genetische Information intakt und ist wichtig, um die Art am Leben zu erhalten. Es ist auch wichtig, dass sich Zellen von Organen regenerieren.

Was ist ein Chromatid?

Ein Chromatid ist eine der replizierten Kopien eines Chromosoms. Identische Schwesterchromatiden werden als Ergebnis der DNA-Replikation hergestellt.

Im Gegensatz dazu werden homologe Chromosomen entweder von der Mutter oder vom Vater des Organismus abgeleitet. Obwohl sie den gleichen Satz von Genen enthalten, weisen sie normalerweise genetische Unterschiede auf.

Haben Bakterien und Viren Chromosomen?

• Bakterien und Viren haben Chromosomenstrukturen vereinfacht.
• In Bakterien oder Prokaryoten ist das Chromosom in der Zelle verteilt und nicht von einer separaten Membran umgeben. Es wird ein Nukleoid genannt. Es ist auch üblich, dass Bakterienarten extrachromosomale genetische Elemente besitzen müssen, die Plasmide genannt werden. Plasmide spielen eine wichtige Rolle bei der Arzneimittel- / Antibiotikaresistenz und damit der Ausbreitung von durch Bakterien übertragenen Krankheiten.
• Viren hingegen haben sehr grundlegende Fragmente von genetischem Material innerhalb der Proteinhülle oder -hülle. Die Schale heißt Capsid.