kromatidtypen

kromatider er en del af kromosomerne. De indeholder en dobbelt DNA-streng og spiller en rolle i mitose og meiose. Sygdomme som Downs syndrom er forbundet med fejl i opdelingen af ​​kromatider og kromosomer.

Hvad er en kromatid?

Levende væsener med celler, der indeholder kerner, kaldes også eukaryoter. Dine gener og genetiske oplysninger findes i kromosomer. Disse makromolekylære komplekser pakkes i et lag med proteiner. Komplekset med DNA og proteiner er også kendt som en kromatid.

Hver kromatid indeholder en dobbelt streng DNA og de tilhørende proteiner. Afhængigt af cellecyklusfasen i cellen svarer et kromosom til enten nøjagtigt en eller to kromatider. Kromatider er således de identiske langsgående halvdele af metafasekromosomer. De langsgående halvdele er forbundet med den såkaldte centromer.

Den anden meiotiske opdeling finder sted i meiose. De opdelte halvdele af tochromatidkromosomerne adskilles. Dette skaber kromosomer med kun en kromatid, som også er kendt som enkelt-kromatidkromosomer. Ændringerne i kromatidet under cellecyklussen spiller en afgørende rolle i celledelingen.

Anatomi & struktur

Hvert menneskeligt kromosom består af to forskellige halvdele. I det enkleste tilfælde indeholder det en DNA-dobbelt helix, også kendt som et DNA-molekyle.

I virkeligheden er DNA-molekylet to enkeltstrengede molekyler. Histoner og andre proteiner er bundet til den dobbelte streng af DNA. DNA, histoner og proteiner danner kromatinets samlede pakke. Kromatidet stammer fra dobbeltstrengen med den progressive ophobning af proteiner. Umiddelbart efter en kerneinddeling bliver kromosomet til et enkelt kromatidkromosom.

Ved hver cellevækst med henblik på celledeling skal DNA'et fordobles på et tidspunkt i cellecyklussen, så datterkernerne hver indeholder en kopi af hele det genetiske materiale. Efter fordobling har kromosomet en identisk dobbelt DNA-streng, der adskilles rumligt og coates individuelt med proteiner. Sådan oprettes søsterchromatider eller to-kromatidkromosomer.

Funktion & opgaver

Kernefordeling er også kendt som mitose. Det finder sted på de to identiske søsterchromatider i et kromosom, som hver løber parallelt med hinanden og er adskilt fra hinanden af ​​en tynd spalte. På dette tidspunkt i cellecyklussen er kromosomet smalest på centromeren, men forbinder stadig søsterchromatiderne med hinanden.

Under overgangen fra mitotisk metafase til mitotisk anafase adskilles søsterchromatiderne fuldstændigt fra hinanden. Dette skaber to datterkromosomer, som hver er fordelt over en ny cellekerne. Kromosomerne i de nyligt oprettede cellekerner svarer til en enkelt kromatid igen. Kromatidet indeholder derfor altid kun en dobbelt DNA-streng. Et kromosom kan på den anden side indeholde to DNA-dobbeltstrenge og dermed op til to kromatider, afhængigt af cellecyklusfasen. Polytene-kromosomerne er en undtagelse i denne henseende, da de kan omfatte mere end tusind DNA-dobbeltstrenge. Kromatiderne er opdelt i to arme efter deres centromere.

Afhængigt af centromerpositionen taler vi om metacentriske, acrocentriske eller submetacentriske kromosomer. Førstnævnte bærer centromererne i midten. Akrocentriske kromosomer bærer det i slutningen, hvor den kortere arm er ekstremt lille. Hos mennesker er dette for eksempel tilfældet på kromosomer 13, 14, 15, 21, 22 og på Y-kromosomet. Submetacentriske kromosomer bærer centromeren mellem midten og slutningen. Din kortere arm kaldes p-armen. Din længere arm er q-armen.

Enderne af kromosomerne kaldes også telomerer og indeholder en ekstremt kort og identisk gentagen sekvens af DNA, der svarer til TTAGGG hos mennesker. På dette tidspunkt forkortes kromosomerne med hver duplikation. Hos mennesker findes det genetiske materiale fra ribosomalt RNA i de korte arme af akrocentriske kromosomer. Når celler holder op med at dele sig og når G0-fase, forbliver de identiske med deres kromatid. Hvis man søger en anden opdeling, vokser kromosomerne i G1-fasen. I S-fasen fordobles DNA'et, og DNA-dobbeltstrengen er til stede to gange. Ved meiose ligger søsterkromatiderne, der oprettes på denne måde, i direkte nærhed til den anden forældres homologe kromosom.

En søsterchromatidudveksling kan forekomme, hvilket får kromatiderne til at bryde af på samme niveau og udveksle dem med dele af det homologe kromosom. Disse processer er kendt som krydsning eller rekombination. Kromosomer kondenserer i profosen om mitose. Trådene til søsterchromatiderne er ikke sammenfiltrede og ligger nu ved siden af ​​hinanden. I den efterfølgende metafase forbliver kromosomerne som to-kromatidkromosomer. I anafasen adskilles de ved hjælp af spindelapparatet, der trækker kromatiderne i modsatte retninger.

sygdomme

Der kan opstå fejl i opdelingsprocesserne på kromatiden. Disse fejl forårsager forskellige sygdomme. Den mest kendte af disse sygdomme er Downs syndrom, også kendt som trisomy-21. Grundlaget for denne sygdom er kromosomskade.

I mere end 90 procent af tilfældene er skaden uafhængig af arvelige sygdomme. Cirka en ud af 700 nyfødte lider af trisomi 21. I denne sygdom er kromosom 21 ikke fordoblet, men tredoblet. Dette skaber yderligere kromosomer eller kromosomsegmenter. I stedet for 46 kromosomer har mennesker med trisomi 47 kromosomer. Sådanne kromosomale defekter er relateret til en mangel på adskillelse af kromosomer. Under dannelsen og modningen af ​​sædcellerne og æggeceller blev et kromosom ikke adskilt. Årsagen til denne manglende adskillelse eller manglende adskillelse er endnu ikke afklaret.

Der kan også opstå fejl under overgangen eller rekombinationen af ​​de homologe søsterchromatider, som kan udløse misdannelser eller andre abnormiteter. Enten er der flere kromosomer i en sådan defekt, eller så er der færre, hvilket undertiden endda begrænser embryoets levedygtighed. I andre tilfælde er kromosomestykkerne sammensat forkert, hvilket resulterer i ubrukelige kæder.

Dette kan f.eks. Være tilfældet på grund af indsættelsen af ​​visse kromosomstykker på det forkerte sted. En sletning er derimod, når et stykke kromosom er helt slettet og mistet. Afhængigt af placeringen af ​​sletningen kan dette fænomen også forringe levedygtigheden.