Chromosomy – wszystko, co musisz wiedzieć na maturze

Biologia jest niezwykle szeroką dziedziną. Aby ułatwić jej naukę, dzielimy ją na poszczególne działy, w tym genetykę. Zapewne trafiłeś na ten tekst podczas przerabiania tematu do matury. Z drugiej strony potrzebujemy holistycznego podejścia do materiału. Jak je znaleźć?

Nie musisz już dalej szukać – w naszych kursach maturalnych video lub e-book znajdziesz wszystko, czego potrzebujesz, by zdać maturę na wysoki wynik.

W międzyczasie ta notatka o chromosomie będzie dobrym pomysłem na powtórzenie materiału.

Kiedy powstają chromosomy?

Są widoczne tylko podczas podziałów komórkowych. Przez resztę cyklu komórkowego, czyli w interfazie, DNA w jądrze znajduje się w postaci chromatyny. Zagęszcza się ona tuż przed dokonaniem podziału, w profazie, tworząc chromosomy.

Chromosom – budowa

Chromosom sam w sobie to po prostu bardzo skondensowana postać chromatyny, czyli połączenie DNA nawiniętego na specjalne białka. Składa się z dwóch chromatyd siostrzanych w kształcie pałeczek. Łączą się one ze sobą poprzez centromer w charakterystycznym przewężeniu. Chromosomy potomne, już po podziale, składają się tylko z jednej chromatydy.

Chromosomy przez bardzo precyzyjny sposób zwinięcia DNA są gwarancją sprawiedliwego rozdzielenia genów do komórek potomnych. Geny są na nich ułożone jeden za drugim. Każdy ma swoje ustalone miejsce, czyli loci.

Stabilizację struktury chromosomu zapewniają telomery, czyli końcowe odcinki chromatyd. Nie kodują żadnych genów. Skracają się one podczas każdego podziału komórki, co jest esencją starzenia się.

Czemu chromosomy występują w parach?

Liczba chromosomów w komórce jest charakterystyczna dla każdego gatunku. U człowieka jest ich 46 – 23 pary. W skład każdej pary wchodzą dwa chromosomy, zwane homologicznymi. Jeden z nich pochodzi od ojca, drugi od matki. Niosą one te same geny na tych samych miejscach, nie oznacza to jednak, że są takie same ogółem; geny te mają odmienne allele. Np. na jednym chromosomie gen warunkujący produkcję enzymu hydroksylazy fenyloalaninowej ma prawidłowy allel, a na drugim jest w nieczynnej wersji (wadliwy allel).

Jednakże choroba, fenyloketonuria, rozwinie się tylko wtedy, gdy na obu chromosomach u potomstwa znajdzie się wadliwa wersja genu. Jest to statystycznie mało prawdopodobne. Występowanie genów w parach zmniejsza ryzyko chorób genetycznych.

Komórki ludzkie, które mają podwójny zestaw chromosomów (2n), czyli 46, są diploidalne. Tylko gamety mają 23 chromosomy, pojedynczy zestaw chromosomów (n), czyli są haploidalne. W wyniku zapłodnienia powstaje diploidalny organizm (płód): 23+23=46.

Który chromosom decyduje o płci?

W komórkach somatycznych – wszystkich prócz gamet – wyróżniamy 44 autosomy oraz dwa chromosomy płci. Kobiety mają dwa chromosomy X, a mężczyźni chromosom X i Y. X jest większy i zawiera więcej genów. To, jakiej płci będzie dziecko, zależy od tego, czy komórkę jajową zapłodni plemnik z chromosomem X, czy inny zawierający Y. Komórka jajowa zawsze zawiera jeden chromosom X. Szanse na narodziny chłopca lub dziewczynki są równe; 50%/50%. Zróbcie krzyżówkę genetyczną, jeśli nie wierzycie 😉

Chromosom bakteryjny

Inaczej genofor, to materiał genetyczny bakterii i wirusów, szerzej mówiąc, prokariontów. Jest to koliste, dwuniciowe DNA unoszące się bezpośrednio w cytoplazmie tych organizmów. Obszar, w którym się znajduje nazywamy nukleoidem.