Τι είναι το χρωματοειδές;

Μέσα στον πυρήνα κάθε κυττάρου, το DNA για αυτόν τον οργανισμό βρίσκεται ως χρωμοσώματα.Ανάλογα με τον τύπο του οργανισμού, ο αριθμός των διαφορετικών χρωμοσωμάτων θα διαφέρει, αλλά η δομή των χρωμοσωμάτων δεν θα το κάνει.Κάθε χρωμόσωμα αποτελείται από δύο πανομοιότυπα σκέλη DNA που ονομάζονται χρωματοειδή.Όταν ένα κύτταρο δεν διαιρεί, αναπαράγει το DNA του, έτσι ώστε κάθε χρωμόσωμα να αποτελείται από δύο αδελφή χρωματοειδή που βρίσκονται δίπλα στο άλλο.Ενώ φαίνεται να τρέχουν παράλληλα μεταξύ τους, υπάρχει ένα τμήμα όπου κάθε χρωματοειδές συνδέεται με το άλλο, που ονομάζεται centromere.

Τα χρωματοειδή διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης, τόσο της μίτωσης όσο και της μείωσης.Η μίτωση είναι η επικάλυψη του DNA και του πυρήνα για την παραγωγή δύο πυρήνων, με αποτέλεσμα δύο γενετικά πανομοιότυπα θυγατρικά κύτταρα που παράγονται από ένα μόνο γονικό κύτταρο.Η μίτωση χρησιμοποιείται για την ανάπτυξη και την επισκευή και την αντικατάσταση των κυττάρων.Η μείωση εμφανίζεται μόνο σε αναπαραγωγικά κύτταρα για την παραγωγή κυττάρων φύλου ή γαμέρων που έχουν το ήμισυ της ποσότητας του DNA ως γονικού κυττάρου.Αυτή τη στιγμή, κάθε ζεύγος χρωματοειδών μπορεί να φανεί όταν ο πυρήνας είναι χρωματισμός.Τα χρωμοσώματα ευθυγραμμίζονται σε όλο τον ισημερινό του κυττάρου και τα χρωματοειδή απομακρύνονται.Κάθε χρωματοειδές τραβιέται σε αντίθετα άκρα ή πόλους του κυττάρου, έτσι ώστε μια νέα πυρηνική μεμβράνη να μπορεί να σχηματιστεί γύρω τους και στη συνέχεια το κύτταρο να μπορεί να διαιρέσει.Αυτή τη στιγμή, τα χρωματοειδή είναι τώρα τα χρωμοσώματα του νέου πυρήνα που κατοικούν.Πριν από την εμφάνιση της κυτταρικής διαίρεσης, αναπαράγουν για να εξασφαλίσουν ότι υπάρχουν δύο πανομοιότυπα αντίγραφα κάθε χρωμοσώματος.

Κατά τη διάρκεια της μείωσης, εμφανίζεται μια παρόμοια διαδικασία.Η κύρια διαφορά μεταξύ των δύο είναι ότι η μείωση αποτελείται από δύο μιτωτικά τμήματα.Κατά τη διάρκεια της πρώτης διαίρεσης, τα ζεύγη χρωμοσωμάτων ευθυγραμμίζονται κατά μήκος του ισημερινού και ξεχωριστά.Τα προκύπτοντα κύτταρα έχουν μόνο το μισό DNA σε αυτά τώρα, καθώς έχουν μόνο ένα μόνο αντίγραφο κάθε χρωμοσώματος.Όλα τα χρωμοσώματα εξακολουθούν να είναι εντελώς άθικτα και αποτελούνται από δύο αδελφή χρωματοειδή.

Η δεύτερη διαίρεση της μείωσης είναι πανομοιότυπο με τη μίτωση.Τα χρωμοσώματα ευθυγραμμίζονται κατά μήκος του ισημερινού και τα χρωματοειδή απομακρύνονται για να χωριστούν οι πόλοι του κυττάρου.Ένας νέος πυρήνας σχηματίζεται και το κύτταρο χωρίζει.Τα προκύπτοντα κύτταρα δεν είναι γενετικά πανομοιότυπα, καθώς έχουν μόνο το μισό ϋΝΑ με το αρχικό γονικό κύτταρο.

Η γενετική ποικιλομορφία μπορεί να αυξηθεί περαιτέρω από τα χρωματοειδή κατά τη διάρκεια της μείωσης.Στο στάδιο της μείωσης του προφητικού, ή στην πρώτη διαίρεση, ένα χρωματοειδές από ένα χρωμόσωμα μπορεί να περάσει με ένα χρωματοειδές από ένα διαφορετικό χρωμόσωμα.Όταν τα ζεύγη πανομοιότυπων χρωμοσωμάτων, ένα από κάθε γονέα, παρατάσσονται κατά μήκος του ισημερινού του κυττάρου, τα χρωματοειδή μπορούν να στρίψουν το ένα γύρω από το άλλο.Τα θραύσματα από κάθε χρωματοειδές μπορούν να ανταλλάξουν στο άλλο χρωμόσωμα, αλλάζοντας έτσι τα γονίδια που βρίσκονται στο αρχικό χρωμόσωμα.Με την αλλαγή των γενετικών πληροφοριών για τα χρωμοσώματα, σχηματίζονται μη ταυτόσημα θυγατρικά κύτταρα, τα οποία μπορούν να αυξήσουν τη γενετική ποικιλομορφία.