Verschil tussen chromosoom en chromatid

Belangrijkste verschil - Chromosoom versus Chromatid

DNA draagt ​​de genetische informatie van een individu via zijn nageslacht. DNA bestaat in een dubbelstrengige structuur in de celkern. Beide DNA-strengen worden samen opgerold om een ​​dubbele helix te vormen. Chromosomen zijn de draadachtige structuren die bestaan ​​uit een strak opgerold dubbelstrengig DNA-molecuul rond histon-eiwitten; chromatid verwijst naar een van de twee draadachtige strengen die een chromosoom in de lengterichting verdeelt tijdens de celdeling. De belangrijk verschil tussen chromosoom en chromatid is hun structuur; een chromosoom heeft de meest gecondenseerde structuur van DNA, terwijl een chromatide de ontrafelde gecondenseerde structuur van DNA heeft.

Dit artikel onderzoekt,

1. Wat is een chromosoom
     - Definitie, kenmerken, classificaties
2. Wat is een Chromatid
     - Definitie, kenmerken
3. Wat is het verschil tussen Chromosome en Chromatid

Wat is een chromosoom

Een chromosoom is een structuur waarin DNA in zijn sterk gecondenseerde vorm is verpakt. Het bestaat uit lange DNA-ketens die geassocieerd zijn met eiwitten. De meeste prokaryoten bevatten een vrij zwevend, enkelvoudig, cirkelvormig chromosoom. Het bevindt zich op nucleoid. De prokaryotische chromosomen bevatten geen introns. Hun genen worden uitgedrukt als groepen die operons worden genoemd. Prokaryoten bestaan ​​uit histonachtige eiwitten die geassocieerd zijn met hun DNA. Verder bevatten bacteriën extra-chromosomale elementen die plasmiden worden genoemd. In eukaryoten bevinden chromosomen zich in de kern die wordt omhuld door een afzonderlijk membraan. DNA wordt stevig rond histon-eiwitten gewonden. DNA-strengen zijn ongeveer 150-200 lang en wikkelen zich tweemaal rond een kern bestaande uit acht histoneiwitten. De structuur wordt een nucleosoom genoemd. Deze winding biedt structurele ondersteuning en maakt de controle van genactiviteit mogelijk.

Bij mensen worden 46 individuele chromosomen gevonden: 22 paar autosomen en twee geslachtschromosomen. Een functioneel chromosoom heeft een oorsprong van replicatie, centromere en telomeren. Vier chromosoomsoorten kunnen worden geïdentificeerd op basis van de centromere positie. Het zijn Telocentrische, Acrocentrische, Submetacentrische en Metacentrische chromosomen. Nucleaire verdeling kan worden gestopt met metafase om chromosomen te bestuderen. Het proces, waarbij afwijkingen van de chromosomen worden geïdentificeerd, staat bekend als karyotypering.

Figuur 1: Spectraal karyotype

Wat is een Chromatid

Een chromosoom bestaat uit één DNA-molecuul. Tijdens de S-fase van de cel wordt het DNA verdubbeld in zijn hoeveelheid om de celdeling binnen te gaan. Een nieuw exemplaar van een DNA-streng wordt gevormd op basis van de genetische informatie die door de bestaande streng wordt gedragen. Het aantal chromosomen in de cel blijft echter hetzelfde. Elk chromosoom bevat dus twee kopieën van DNA-strengen. Een van de DNA-strengen in een chromosoom wordt een chromatid genoemd. Daarom is een chromatide een enkele DNA-streng. Het heeft een draadachtige structuur en bestaat uit chromatinevezels. DNA omhult zich met eiwitten die histonen worden genoemd en wordt verder opgerold om chromatidevezels te vormen.

De twee chromatiden die in een chromosoom worden gevonden, kunnen worden geïdentificeerd als een zuster-chromatidepaar. Zuster chromatid paren worden samengevoegd door de centromeer. Zuster chromatiden worden gescheiden tijdens anafase. Anafase is de derde fase van de M-fase van de celcyclus. Chromatiden worden in de meest gecondenseerde staat bij de anafase gevonden. Gescheiden zuster-chromatiden zijn dan bekend als dochter chromosomen. Zuster chromatiden zijn identiek in de informatie die zij dragen. Daarom worden zuster-chromatiden als homozygoot beschouwd. Er kunnen echter mutaties optreden tijdens de replicatie. Een mutatie in de nieuw gevormde streng maakt dus zuster-chromatiden heterozygoot. Maternale en vaderlijke homologe chromosomen paren tijdens seksuele reproductie. Dit soort van een chromatidepaar wordt aangeduid als niet-zuster chromatiden.   

Figuur 2: Macrostructuur van DNA

Verschil tussen chromosoom en chromatid

condensatie

Chromosome: DNA wordt 10, 000 keer gecondenseerd om een ​​chromosoom te vormen. Dus, een chromosoom is de meest gecondenseerde vorm van DNA

chromatid: DNA wordt 50 keer gecondenseerd om een ​​chromatide te vormen. Aldus is een chromatide minder gecondenseerd dan een chromosoom.

Inhoud

Chromosome: Een chromosoom bestaat uit een enkel dubbelstrengig DNA-molecuul.

chromatid: Een chromatide bestaat uit twee DNA-strengen die met elkaar verbonden zijn door hun centromeer.

Structuur

Chromosome: Een chromosoom is een dunne, lintachtige structuur.

chromatid: Een chromatid is een dunne en lange vezelige structuur.

Genetisch materiaal

Chromosome: Homologe chromosomen zijn niet identiek. Ze kunnen verschillende allelen van hetzelfde gen hebben.

chromatid: Homologe zusterchromatiden zijn identiek.

Stadium

Chromosome: Chromosomen verschijnen in de M-fase.

chromatid: Chromatiden verschijnen in de interfase.

Functie:

Chromosome: Chromosomen zijn betrokken bij de verspreiding van genetisch materiaal.

chromatid: Chromatiden zijn betrokken bij het metabolisme en andere activiteiten van de cel.

Conclusie 

Een chromosoom bestaat uit een enkel DNA-molecuul terwijl een chromatide uit twee identieke DNA-strengen bestaat die door het centromeer met elkaar zijn verbonden. Chromosomen nemen over het algemeen deel aan de distributie van genetisch materiaal op de nucleaire divisie. Chromatiden nemen deel aan metabolisme en regulatie van genexpressie. Desalniettemin wordt DNA 10.000 keer gecondenseerd in een chromosoom terwijl het 50 keer wordt gecondenseerd in een chromatide. Het belangrijkste verschil tussen een chromosoom en een chromatide is dus het niveau van condensatie.

Referentie:
1. Higgins, N. P., Chromosome Structure. ENCYCLOPEDIE VAN LEVENSWETENSCHAPPEN. 2015 http://smcg.ccg.unam.mx/enp-unam/03-EstructuraDelGenoma/cromosomeStructure.pdf 08 feb. 2017
2. "Chromosoom". National Human Genome Research institute. 08 feb. 2017 https://www.genome.gov/26524120/chromosomes-fact-sheet/

Afbeelding met dank aan:
1. "Sky spectral karyotype" van National Human Genome Research Institute - Gevonden op: National Human Genome Research (USA) - gekopieerd van wikipedia: en. (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "0321 DNA Macrostructure" Door OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia