Cromossomos
Autor: Carlos Eduardo Ferreira de Souza
Revisor: Álvaro Hermano da Silva
Turma: 3° Info V
Última revisão: 08 de Fevereiro de 2023
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O que são os cromossomos?
Os cromossomos são longas sequências de DNA que contêm diversos genes e outras sequências de nucleotídeos. Em organismos eucariontes, os cromossomos são estruturas lineares de DNA dupla fita, altamente enovelado, normalmente encontradas no núcleo das células, podendo também estar associadas com proteínas e RNA. Em organismos procariontes, eles se apresentam de forma circular ou não-linear, não estando presentes no núcleo nem associados a proteínas.
Qual a relação entre DNA e cromossomo?
O DNA (ácido desoxirribonucleico) é o material genético da célula contido nos cromossomos, que, por sua vez, se encontram no núcleo e na mitocôndria da célula. Trata-se de uma macromolécula composta de ácidos nucléicos quearmazena todo o material genético do organismo, detendo, assim, as características do indivíduo.
Por meio do conteúdo armazenado no DNA, é possível sintetizar todas as proteínas necessárias para o metabolismo celular. A porção do DNA que contém informação para a síntese proteica recebe o nome de gene.
Em alguns organismos, o material genético está associado a proteínas chamadas histonas. Elas organizam a atividade do DNA de acordo com as especificidades da célula. Esse complexo de DNA e proteínas associadas recebe o nome de cromatina.
| A diferença entre cromossomo e cromatina se dá no período do ciclo celular em que se encontram: | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Cromatina | É o DNA associado ao período em que a célula não está se dividindo. Contém porções acessíveis para a maquinaria de transcrição para formação do RNA que, posteriormente, é utilizado na síntese proteica. | ||||
| Cromossomo | É o DNA totalmente enovelado, sem porções acessíveis, o que impossibilita a transcrição e a síntese proteica. O cromossomo é o DNA durante o período de divisão celular - quando a célula não sintetiza proteínas, pois está concentrada em gerar células-filhas, que precisarão do seu DNA para desempenhar seus processos metabólicos de forma independente. | ||||
Como são os cromossomos procarióticos?
Em bactérias e arqueobactérias, organismos procariontes, o cromossomo costuma ter segmento circular (não possui início ou fim definidos) e unitário.
Algumas bactérias possuem outros segmentos de DNA complementares ao "DNA genômico". Esses cromossomos adicionais recebem o nome de plasmídeos e, geralmente, armazenam informações proteicas que conferem capacidade de resistência a antibióticos.
Embora seja denominado "cromossomo bacteriano", o DNA procariótico se difere do cromossomo eucariótico quanto à estrutura e às proteínas envolvidas na sua condensação, que são bem diferentes das histonas.
Como são os cromossomos eucarióticos?
Nos eucariontes, o DNA é armazenado no núcleo celular, possui segmento linear e está distribuído em grupos diferentes de múltiplos cromossomos quando associados a proteínas de empacotamento.
Na interfase, período em que a célula não está se dividindo, o DNA toma a forma de cromatina com duas porções bem distintas:
- Heterocromatina: parte inativa do DNA e que é enovelada nas histonas. Possui genes ou trechos do DNA que não são importantes para a célula da qual ele faz parte.
- Eucromatina: parte ativa do DNA celular. Contém genes que são responsáveis pelo metabolismo da célula da qual faz parte.
Um exemplo é o gene responsável pela síntese de melanina. A melanina é importante para as células epiteliais da pele. Nessas células, esse gene faz parte da eucromatina. Porém, nas células beta-pancreáticas, responsáveis pela síntese de insulina, esse gene não é importante, sendo então enovelado nas histonas e tornando-se parte da heterocromatina
Cada cromossomo possui estrutura bem definida, com porções que desempenham funções específicas que garantem o preparo do DNA para a etapa de divisão celular.
Todo cromossomo é composto por uma região de maior enovelamento do DNA, chamada de centrômero - ou de região de constrição primária
TIPOS DE CROMOSSOMOS
Metacêntrico
Apresenta um centrômero mais ou menos central e braços de comprimentos aproximadamente iguais.
Submetacêntrico
O centrômero é excêntrico e apresenta braços de comprimento nitidamente diferentes.
Acrocêntrico
Apresenta centrômero próximo a uma extremidade. Os cromossomos acrocêntricos humanos (13, 14, 15, 21, 22) têm pequenas massas de cromatica conhecidas como satélites fixadas aos seus braços curtos por pedículos estreitos ou constrições secundárias.
Telocêntrico
Apresenta o centrômero na extremidade, de modo que ocorre uma única cromátide. Não ocorre na espécie humana.
Ploidia, Homologia e Cariótipo
Indivíduos saudáveis da mesma espécie possuem a mesma quantidade de cromossomos, organizados de forma semelhante.
Na espécie humana, por exemplo, cada indivíduo possui 23 cromossomos diferentes. Entretanto, independentemente do indivíduo, a localidade de cada gene em um cromossomo é a mesma.
Além disso, em algumas células, os cromossomos são encontrados aos pares, em que um é de origem paterna e outro de origem materna. Ambos, apesar de diferentes, possuem os mesmos tipos de genes. Mesmo que levem à formação de características diferentes, esses pares de cromossomos são chamados de cromossomos homólogos.
As células onde os cromossomos são encontrados aos pares se dividem por mitose. São chamadas de diploides e representadas pelo 2n.
As células sexuais, conhecidas como gametas, são resultantes de divisões celulares por meiose. Possuem um cromossomo de cada tipo, sendo chamadas de haploides e representadas apenas por n.
Além dos humanos, animais e vegetais também são seres que possuem essa ploidia nas células. Alguns vegetais ainda são triploides (3n), tetraploides (4n) e até poliploides. O conjunto de cromossomos presentes em uma célula recebe o nome de cariótipo.
Cromossomos na divisão celular
Durante as etapas do ciclo celular, a célula passa por processos específicos e adquire formas correspondentes.
Na etapa de divisão celular, os cromossomos estão altamente enovelados e prontos para se segregarem.
O fuso mitótico oriundo dos centríolos se liga à região do centrômero e se contrai até à separação completa do cromossomo duplicado. Cada molécula, chamada de cromátide, migra para o polo oposto da célula.
Na meiose - divisão celular em que se originam os gametas -, antes da etapa de separação das cromátides-irmãs, separam-se os cromossomos homólogos para, então, a partir de células diploides (2n), formar células haploides (n).
Cromossomos autossômicos e cromossomos sexuais
Os cromossomos do cariótipo humano, por exemplo, podem ser divididos em cromossomos autossômicos, que contêm a maior parte das características da espécie e estão presentes de forma semelhante em todos os indivíduos, e em cromossomos sexuais, contendo o gene que determina o sexo biológico (macho ou fêmea).
A espécie humana possui 46 cromossomos em suas células diploides (2n), sendo 44 cromossomos autossômicos e dois sexuais.
Os cromossomos autossômicos, encontrados aos pares, são representados como XX. Os cromossomos sexuais, também encontrados aos pares, podem ser XX para determinar o sexo biológico feminino ou XY para determinar o sexo biológico masculino.
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