Cromossomo -Chromosome

Diagrama de um cromossomo eucariótico metafásico replicado e condensado :
  1. cromátide
  2. Centrômero
  3. braço curto
  4. Braço longo

Um cromossomo é uma longa molécula de DNA com parte ou todo o material genético de um organismo. Na maioria dos cromossomos, as fibras de DNA muito longas e finas são revestidas com proteínas de empacotamento; nas células eucarióticas , as mais importantes dessas proteínas são as histonas . Essas proteínas, auxiliadas por proteínas chaperonas , se ligam e condensam a molécula de DNA para manter sua integridade. Esses cromossomos exibem uma estrutura tridimensional complexa, que desempenha um papel significativo na regulação da transcrição .

Os cromossomos são normalmente visíveis ao microscópio de luz apenas durante a metáfase da divisão celular (onde todos os cromossomos estão alinhados no centro da célula em sua forma condensada). Antes que isso aconteça, cada cromossomo é duplicado ( fase S ), e ambas as cópias são unidas por um centrômero , resultando em uma estrutura em forma de X (foto acima), se o centrômero estiver localizado equatorialmente, ou uma estrutura de dois braços, se o centrômero está localizado distalmente. As cópias unidas são agora chamadas de cromátides irmãs . Durante a metáfase, a estrutura em forma de X é chamada de cromossomo metafásico, que é altamente condensado e, portanto, mais fácil de distinguir e estudar. Nas células animais, os cromossomos atingem seu nível mais alto de compactação na anáfase durante a segregação cromossômica .

A recombinação cromossômica durante a meiose e a subseqüente reprodução sexual desempenham um papel significativo na diversidade genética . Se essas estruturas forem manipuladas incorretamente, por meio de processos conhecidos como instabilidade cromossômica e translocação, a célula pode sofrer uma catástrofe mitótica . Normalmente, isso fará com que a célula inicie a apoptose levando à sua própria morte, mas às vezes mutações na célula dificultam esse processo e, assim, causam a progressão do câncer .

Alguns usam o termo cromossomo em um sentido mais amplo, para se referir às porções individualizadas da cromatina nas células, visíveis ou não sob microscopia de luz. Outros usam o conceito em um sentido mais restrito, para se referir às porções individualizadas da cromatina durante a divisão celular, visíveis à microscopia de luz devido à alta condensação.

Etimologia

A palavra cromossomo ( / ˈ k r m ə ˌ s m , - ˌ z m / ) vem do grego χρῶμα ( chroma , "cor") e σῶμα ( soma , "corpo"), descrevendo sua forte coloração por corantes especiais . O termo foi cunhado pelo anatomista alemão Heinrich Wilhelm Waldeyer , referindo-se ao termo cromatina , que foi introduzido por Walther Flemming .

Alguns dos primeiros termos cariológicos tornaram-se desatualizados. Por exemplo, Cromatina (Flemming 1880) e Cromossomo (Waldeyer 1888), ambos atribuem cor a um estado não colorido.

História da descoberta

Walter Sutton (à esquerda) e Theodor Boveri (à direita) desenvolveram independentemente a teoria cromossômica da herança em 1902.

Otto Bütschli foi o primeiro cientista a reconhecer as estruturas agora conhecidas como cromossomos.

Em uma série de experimentos iniciados em meados da década de 1880, Theodor Boveri deu contribuições definitivas para elucidar que os cromossomos são os vetores da hereditariedade, com duas noções que ficaram conhecidas como 'continuidade cromossômica' e 'individualidade cromossômica'.

Wilhelm Roux sugeriu que cada cromossomo carrega uma configuração genética diferente , e Boveri conseguiu testar e confirmar essa hipótese. Auxiliado pela redescoberta no início dos anos 1900 do trabalho anterior de Gregor Mendel , Boveri foi capaz de apontar a conexão entre as regras de herança e o comportamento dos cromossomos. Boveri influenciou duas gerações de citologistas americanos: Edmund Beecher Wilson , Nettie Stevens , Walter Sutton e Theophilus Painter foram todos influenciados por Boveri (Wilson, Stevens e Painter realmente trabalharam com ele).

Em seu famoso livro The Cell in Development and Heredity , Wilson uniu o trabalho independente de Boveri e Sutton (ambos por volta de 1902) ao nomear a teoria cromossômica da herança de teoria cromossômica Boveri-Sutton (os nomes às vezes são invertidos). Ernst Mayr observa que a teoria foi fortemente contestada por alguns geneticistas famosos: William Bateson , Wilhelm Johannsen , Richard Goldschmidt e TH Morgan , todos com uma mentalidade bastante dogmática. Eventualmente, a prova completa veio de mapas cromossômicos no próprio laboratório de Morgan.

O número de cromossomos humanos foi publicado em 1923 por Theophilus Painter . Pela inspeção ao microscópio, ele contou 24 pares, o que significaria 48 cromossomos. Seu erro foi copiado por outros e somente em 1956 o número verdadeiro, 46, foi determinado pelo citogeneticista Joe Hin Tjio, nascido na Indonésia .

procariontes

Os procariontes  – bactérias e archaea  – normalmente têm um único cromossomo circular , mas existem muitas variações. Os cromossomos da maioria das bactérias, que alguns autores preferem chamar de genóforos , podem variar em tamanho de apenas 130.000 pares de bases nas bactérias endossimbióticas Candidatus Hodgkinia cicadicola e Candidatus Tremblaya princeps , a mais de 14.000.000 de pares de bases na bactéria do solo Sorangium cellulosum . Os espiroquetas do gênero Borrelia são uma exceção notável a esse arranjo, com bactérias como a Borrelia burgdorferi , a causa da doença de Lyme , contendo um único cromossomo linear .

Estrutura em sequências

Os cromossomos procarióticos têm menos estrutura baseada em sequência do que os eucariotos. As bactérias normalmente têm um ponto (a origem da replicação ) a partir do qual a replicação começa, enquanto algumas archaea contêm múltiplas origens de replicação. Os genes em procariotos são frequentemente organizados em operons e geralmente não contêm íntrons , ao contrário dos eucariotos.

embalagem de DNA

Os procariotos não possuem núcleos. Em vez disso, seu DNA é organizado em uma estrutura chamada nucleoide . O nucleóide é uma estrutura distinta e ocupa uma região definida da célula bacteriana. Essa estrutura é, no entanto, dinâmica e é mantida e remodelada pela ação de uma série de proteínas semelhantes às histonas, que se associam ao cromossomo bacteriano. Em archaea , o DNA nos cromossomos é ainda mais organizado, com o DNA empacotado em estruturas semelhantes aos nucleossomos eucarióticos.

Certas bactérias também contêm plasmídeos ou outro DNA extracromossômico . Estas são estruturas circulares no citoplasma que contêm DNA celular e desempenham um papel na transferência horizontal de genes . Em procariotos (ver nucleoides ) e vírus, o DNA costuma estar densamente compactado e organizado; no caso de archaea , por homologia com histonas eucarióticas, e no caso de bactérias, por proteínas semelhantes a histonas .

Os cromossomos bacterianos tendem a estar presos à membrana plasmática das bactérias. Na aplicação de biologia molecular, isso permite seu isolamento do DNA plasmidial por centrifugação de bactérias lisadas e peletização das membranas (e do DNA anexado).

Os cromossomos e plasmídeos procarióticos são, como o DNA eucariótico, geralmente superenrolados . O DNA deve primeiro ser liberado em seu estado relaxado para acesso para transcrição , regulação e replicação .

Eucariotos

Organização do DNA em uma célula eucariótica

Cada cromossomo eucariótico consiste em uma longa molécula de DNA linear associada a proteínas, formando um complexo compacto de proteínas e DNA chamado cromatina . A cromatina contém a grande maioria do DNA de um organismo, mas uma pequena quantidade , herdada da mãe, pode ser encontrada nas mitocôndrias . Está presente na maioria das células , com algumas exceções, por exemplo, nos glóbulos vermelhos .

As histonas são responsáveis ​​pela primeira e mais básica unidade de organização cromossômica, o nucleossomo .

Eucariotos ( células com núcleos como os encontrados em plantas, fungos e animais) possuem múltiplos cromossomos lineares grandes contidos no núcleo da célula. Cada cromossomo tem um centrômero , com um ou dois braços projetando-se do centrômero, embora, na maioria das circunstâncias, esses braços não sejam visíveis como tal. Além disso, a maioria dos eucariotos tem um pequeno genoma mitocondrial circular , e alguns eucariotos podem ter pequenos cromossomos citoplasmáticos circulares ou lineares adicionais.

As principais estruturas na compactação do DNA: DNA , o nucleossomo , a fibra "contas em um cordão" de 10 nm, a fibra de 30 nm e o cromossomo metafásico .

Nos cromossomos nucleares dos eucariotos , o DNA não condensado existe em uma estrutura semi-ordenada, onde é enrolado em torno de histonas ( proteínas estruturais ), formando um material composto chamado cromatina .

cromatina interfásica

O empacotamento do DNA em nucleossomos causa uma fibra de 10 nanômetros que pode condensar ainda mais fibras de até 30 nm. A maior parte da eucromatina nos núcleos interfásicos parece estar na forma de fibras de 30 nm. A estrutura da cromatina é o estado mais descondensado, ou seja, a conformação de 10 nm permite a transcrição.

Heterocromatina vs. eucromatina

Durante a interfase (período do ciclo celular em que a célula não está se dividindo), dois tipos de cromatina podem ser distinguidos:

  • Eucromatina , que consiste em DNA que é ativo, por exemplo, sendo expresso como proteína.
  • Heterocromatina , que consiste principalmente de DNA inativo. Parece servir a propósitos estruturais durante os estágios cromossômicos. A heterocromatina pode ainda ser distinguida em dois tipos:
    • Heterocromatina constitutiva , que nunca é expressa. Ele está localizado ao redor do centrômero e geralmente contém seqüências repetitivas .
    • Heterocromatina facultativa , que às vezes é expressa.

Cromatina metafásica e divisão

Cromossomos humanos durante a metáfase
Estágios da mitose inicial em uma célula de vertebrado com micrografias das cromátides

Nos estágios iniciais da mitose ou meiose (divisão celular), a dupla hélice da cromatina torna-se cada vez mais condensada. Eles deixam de funcionar como material genético acessível ( paradas de transcrição ) e se tornam uma forma compacta transportável. Acredita-se que as alças das fibras de cromatina de 30 nm se dobram sobre si mesmas para formar os cromossomos metafásicos compactos das células mitóticas. O DNA é assim condensado cerca de 10.000 vezes.

O andaime cromossômico, que é feito de proteínas como condensina , TOP2A e KIF4 , desempenha um papel importante na manutenção da cromatina em cromossomos compactos. Loops de estrutura de 30 nm condensam ainda mais com andaime em estruturas de ordem superior.

Essa forma altamente compacta torna os cromossomos individuais visíveis e eles formam a estrutura clássica de quatro braços, um par de cromátides- irmãs ligadas uma à outra no centrômero . Os braços mais curtos são chamados de braços p (do francês petit , pequeno) e os braços mais longos são chamados de braços q ( q segue p no alfabeto latino; qg "grande"; alternativamente, às vezes é dito que q é a abreviação de queue , que significa cauda em Francês). Este é o único contexto natural em que os cromossomos individuais são visíveis com um microscópio óptico .

Os cromossomos metafásicos mitóticos são melhor descritos por um arranjo linearmente organizado longitudinalmente comprimido de loops de cromatina consecutivos.

Durante a mitose, os microtúbulos crescem a partir dos centrossomos localizados nas extremidades opostas da célula e também se ligam ao centrômero em estruturas especializadas chamadas cinetócoros , uma das quais está presente em cada cromátide irmã . Uma sequência especial de bases de DNA na região dos cinetócoros fornece, juntamente com proteínas especiais, uma fixação mais duradoura nessa região. Os microtúbulos então separam as cromátides em direção aos centrossomos, de modo que cada célula-filha herde um conjunto de cromátides. Uma vez que as células se dividem, as cromátides são desenroladas e o DNA pode ser novamente transcrito. Apesar de sua aparência, os cromossomos são estruturalmente altamente condensados, o que permite que essas estruturas gigantes de DNA estejam contidas dentro de um núcleo celular.

cromossomos humanos

Os cromossomos em humanos podem ser divididos em dois tipos: autossomos (cromossomos corporais) e alossomas ( cromossomos sexuais ). Certos traços genéticos estão ligados ao sexo de uma pessoa e são transmitidos através dos cromossomos sexuais. Os autossomos contêm o resto da informação genética hereditária. Todos agem da mesma maneira durante a divisão celular. As células humanas têm 23 pares de cromossomos (22 pares de autossomos e um par de cromossomos sexuais), totalizando 46 por célula. Além dessas, as células humanas possuem muitas centenas de cópias do genoma mitocondrial . O sequenciamento do genoma humano forneceu uma grande quantidade de informações sobre cada um dos cromossomos. Abaixo está uma tabela compilando estatísticas para os cromossomos, com base nas informações do genoma humano do Sanger Institute no banco de dados Vertebrate Genome Annotation (VEGA) . O número de genes é uma estimativa, pois é em parte baseado em previsões de genes . O comprimento total do cromossomo também é uma estimativa, com base no tamanho estimado de regiões de heterocromatina não sequenciadas .

Cromossoma genes Total de pares de bases % de bases Pares de bases sequenciados % de pares de bases sequenciados
1 2000 247.199.719 8,0 224.999.719 91,02%
2 1300 242.751.149 7.9 237.712.649 97,92%
3 1000 199.446.827 6.5 194.704.827 97,62%
4 1000 191.263.063 6.2 187.297.063 97,93%
5 900 180.837.866 5.9 177.702.766 98,27%
6 1000 170.896.993 5.5 167.273.993 97,88%
7 900 158.821.424 5.2 154.952.424 97,56%
8 700 146.274.826 4.7 142.612.826 97,50%
9 800 140.442.298 4.6 120.312.298 85,67%
10 700 135.374.737 4.4 131.624.737 97,23%
11 1300 134.452.384 4.4 131.130.853 97,53%
12 1100 132.289.534 4.3 130.303.534 98,50%
13 300 114.127.980 3.7 95.559.980 83,73%
14 800 106.360.585 3.5 88.290.585 83,01%
15 600 100.338.915 3.3 81.341.915 81,07%
16 800 88.822.254 2.9 78.884.754 88,81%
17 1200 78.654.742 2.6 77.800.220 98,91%
18 200 76.117.153 2.5 74.656.155 98,08%
19 1500 63.806.651 2.1 55.785.651 87,43%
20 500 62.435.965 2.0 59.505.254 95,31%
21 200 46.944.323 1,5 34.171.998 72,79%
22 500 49.528.953 1.6 34.893.953 70,45%
X (cromossomo sexual) 800 154.913.754 5,0 151.058.754 97,51%
Y (cromossomo sexual) 200 57.741.652 1.9 25.121.652 43,51%
Total 21.000 3.079.843.747 100,0 2.857.698.560 92,79%

Com base nas características micrográficas de tamanho, posição do centrômero e, às vezes, na presença de um satélite cromossômico , os cromossomos humanos são classificados nos seguintes grupos:

Grupo cromossomos Características
A 1-3 Grande, metacêntrico ou submetacêntrico
B 4-5 Grande, submetacêntrico
C 6-12, X Médio, submetacêntrico
D 13-15 Médio porte, acrocêntrico, com satélite
E 16-18 Pequeno, metacêntrico ou submetacêntrico
F 19-20 Muito pequeno, metacêntrico
G 21-22, Y Muito pequeno, acrocêntrico (e 21, 22 com satélite )

Cariótipo

Cariograma de um homem humano
Cariograma esquemático de um humano, com bandas e sub-bandas anotadas . É uma representação gráfica do cariótipo diplóide humano idealizado . Mostra regiões escuras e brancas na banda G. Cada linha é alinhada verticalmente no nível do centrômero . Ele mostra 22 cromossomos homólogos , tanto as versões feminina (XX) quanto masculina (XY) do cromossomo sexual (canto inferior direito), bem como o genoma mitocondrial (canto inferior esquerdo).

Em geral, o cariótipo é o complemento cromossômico característico de uma espécie eucariota . A preparação e estudo de cariótipos faz parte da citogenética .

Embora a replicação e a transcrição do DNA sejam altamente padronizadas em eucariotos , o mesmo não pode ser dito de seus cariótipos, que geralmente são altamente variáveis. Pode haver variação entre as espécies no número de cromossomos e na organização detalhada. Em alguns casos, há uma variação significativa dentro das espécies. Frequentemente existe:

1. variação entre os dois sexos
2. variação entre a linha germinativa e o soma (entre os gametas e o resto do corpo)
3. variação entre os membros de uma população, devido ao polimorfismo genético balanceado
4. variação geográfica entre raças
5. mosaicos ou indivíduos anormais.

Além disso, pode ocorrer variação no cariótipo durante o desenvolvimento do ovo fertilizado.

A técnica de determinação do cariótipo é geralmente chamada de cariótipo . As células podem ser bloqueadas no meio da divisão (em metáfase) in vitro (em um frasco de reação) com colchicina . Essas células são então coradas, fotografadas e organizadas em um cariograma , com o conjunto de cromossomos organizados, autossomos em ordem de comprimento e cromossomos sexuais (aqui X/Y) no final.

Como muitas espécies que se reproduzem sexualmente, os humanos têm gonossomos especiais (cromossomos sexuais, em contraste com os autossomos ). Estes são XX nas mulheres e XY nos homens.

Técnicas de história e análise

A investigação do cariótipo humano levou muitos anos para resolver a questão mais básica: quantos cromossomos contém uma célula humana diplóide normal? Em 1912, Hans von Winiwarter relatou 47 cromossomos nas espermatogônias e 48 nas ovogônias , concluindo um mecanismo de determinação do sexo XX/XO . Painter em 1922 não tinha certeza se o número diplóide do homem é 46 ou 48, a princípio favorecendo 46. Ele revisou sua opinião mais tarde de 46 para 48 e insistiu corretamente em que os humanos tivessem um sistema XX/ XY .

Novas técnicas foram necessárias para resolver definitivamente o problema:

  1. Usando células em cultura
  2. Interrompendo a mitose na metáfase por uma solução de colchicina
  3. Pré-tratamento das células em uma solução hipotônica 0,075 M KCl, que as incha e espalha os cromossomos
  4. Esmagar a preparação na lâmina forçando os cromossomos em um único plano
  5. Cortando uma fotomicrografia e organizando o resultado em um cariograma indiscutível.

Demorou até 1954 para que o número diplóide humano fosse confirmado como 46. Considerando as técnicas de Winiwarter e Painter, seus resultados foram notáveis. Os chimpanzés , os parentes vivos mais próximos dos humanos modernos, têm 48 cromossomos, assim como os outros grandes símios : nos humanos, dois cromossomos se fundem para formar o cromossomo 2 .

aberrações

Na síndrome de Down, existem três cópias do cromossomo 21.

As aberrações cromossômicas são interrupções no conteúdo cromossômico normal de uma célula e são uma das principais causas de condições genéticas em humanos, como a síndrome de Down , embora a maioria das aberrações tenha pouco ou nenhum efeito. Algumas anormalidades cromossômicas não causam doenças nos portadores, como translocações ou inversões cromossômicas , embora possam levar a uma chance maior de gerar uma criança com um distúrbio cromossômico. Números anormais de cromossomos ou conjuntos de cromossomos, chamados de aneuploidia , podem ser letais ou dar origem a distúrbios genéticos. Aconselhamento genético é oferecido para famílias que podem carregar um rearranjo cromossômico.

O ganho ou perda de DNA dos cromossomos pode levar a uma variedade de distúrbios genéticos . Exemplos humanos incluem:

  • Cri du chat , que é causado pela deleção de parte do braço curto do cromossomo 5. "Cri du chat" significa "choro do gato" em francês; a condição recebeu esse nome porque os bebês afetados emitem gritos agudos que soam como os de um gato. Os indivíduos afetados têm olhos grandes, cabeça e mandíbula pequenas, problemas de saúde mental moderados a graves e são muito baixos.
  • Síndrome de Down , a trissomia mais comum, geralmente causada por uma cópia extra do cromossomo 21 ( trissomia 21 ). As características incluem tônus ​​muscular diminuído, constituição mais atarracada, crânio assimétrico, olhos oblíquos e deficiência de desenvolvimento leve a moderada.
  • Síndrome de Edwards , ou trissomia-18, a segunda trissomia mais comum. Os sintomas incluem retardo motor, deficiência de desenvolvimento e numerosas anomalias congênitas que causam sérios problemas de saúde. Noventa por cento das pessoas afetadas morrem na infância. Eles têm mãos cerradas características e dedos sobrepostos.
  • Isodicêntrico 15 , também chamado de idic(15), tetrassomia parcial 15q ou duplicação invertida 15 (inv dup 15).
  • Síndrome de Jacobsen , que é muito rara. Também é chamado de distúrbio de deleção terminal 11q. Os afetados têm inteligência normal ou deficiência de desenvolvimento leve, com habilidades de linguagem expressiva pobres. A maioria tem um distúrbio hemorrágico chamado síndrome de Paris-Trousseau .
  • Síndrome de Klinefelter (XXY). Homens com síndrome de Klinefelter geralmente são estéreis e tendem a ser mais altos e têm braços e pernas mais longos do que seus pares. Meninos com a síndrome costumam ser tímidos e quietos e têm maior incidência de atraso na fala e dislexia . Sem tratamento com testosterona, alguns podem desenvolver ginecomastia durante a puberdade.
  • Síndrome de Patau , também chamada de D-Síndrome ou trissomia-13. Os sintomas são um pouco semelhantes aos da trissomia-18, sem a característica mão dobrada.
  • Cromossomo marcador supranumerário pequeno . Isso significa que há um cromossomo extra e anormal. As características dependem da origem do material genético extra. A síndrome do olho de gato e a síndrome do cromossomo 15 isodicêntrico (ou Idic15) são causadas por um cromossomo marcador supranumerário, assim como a síndrome de Pallister-Killian .
  • Síndrome do triplo X (XXX). As meninas XXX tendem a ser altas e magras e têm maior incidência de dislexia.
  • Síndrome de Turner (X em vez de XX ou XY). Na síndrome de Turner, as características sexuais femininas estão presentes, mas subdesenvolvidas. As mulheres com síndrome de Turner geralmente têm baixa estatura, linha do cabelo baixa, características oculares anormais e desenvolvimento ósseo e uma aparência "desmoronada" no peito.
  • Síndrome de Wolf-Hirschhorn , que é causada pela deleção parcial do braço curto do cromossomo 4. É caracterizada por retardo de crescimento, atraso no desenvolvimento de habilidades motoras, características faciais de "capacete grego" e problemas de saúde mental leves a profundos.
  • Síndrome de XYY . Meninos XYY são geralmente mais altos que seus irmãos. Como os meninos XXY e as meninas XXX, eles são mais propensos a ter dificuldades de aprendizagem.

aneuploidia espermática

A exposição de homens a certos riscos ambientais, de estilo de vida e/ou ocupacionais pode aumentar o risco de espermatozoides aneuplóides. Em particular, o risco de aneuploidia é aumentado pelo tabagismo e exposição ocupacional a benzeno, inseticidas e compostos perfluorados. O aumento da aneuploidia é frequentemente associado ao aumento do dano ao DNA nos espermatozóides.

Número em vários organismos

Em eucariotos

O número de cromossomos em eucariotos é altamente variável (ver tabela). Na verdade, os cromossomos podem se fundir ou quebrar e assim evoluir para novos cariótipos. Os cromossomos também podem ser fundidos artificialmente. Por exemplo, os 16 cromossomos da levedura foram fundidos em um cromossomo gigante e as células ainda eram viáveis ​​com taxas de crescimento apenas um pouco reduzidas.

As tabelas abaixo fornecem o número total de cromossomos (incluindo cromossomos sexuais) no núcleo de uma célula. Por exemplo, a maioria dos eucariontes é diploide , como os humanos , que possuem 22 tipos diferentes de autossomos , cada um presente como dois pares homólogos e dois cromossomos sexuais . Isso dá 46 cromossomos no total. Outros organismos têm mais de duas cópias de seus tipos cromossômicos, como o pão de trigo , que é hexaploide e possui seis cópias de sete tipos diferentes de cromossomos – 42 cromossomos no total.

Números de cromossomos em algumas plantas
Espécies de plantas #
Arabidopsis thaliana (diplóide) 10
Centeio (diplóide) 14
Trigo Einkorn (diplóide) 14
Milho (diploide ou paleotetraploide) 20
Trigo duro (tetraplóide) 28
Pão de trigo (hexaploide) 42
Tabaco cultivado (tetraploide) 48
Samambaia de língua de Adder (poliploide) Aproximadamente. 1.200
Números de cromossomos (2n) em alguns animais
Espécies #
muntjac indiano 7
mosca de fruta comum 8
Pill milípede ( Arthrosphaera fumosa ) 30
Minhoca ( Octodrilus complanatus ) 36
raposa tibetana 36
Gato doméstico 38
porco domestico 38
rato de laboratório 40
rato de laboratório 42
Coelho ( Oryctolagus cuniculus ) 44
hamster sírio 44
Guppy ( poecilia reticulata ) 46
Humano 46
lebres 48
gorilas , chimpanzés 48
ovelha domestica 54
caracol de jardim 54
bicho da seda 56
Elefante 56
Vaca 60
Burro 62
Porquinho da índia 64
Cavalo 64
Cachorro 78
Ouriço 90
peixe dourado 100–104
martim-pescador 132
Números de cromossomos em outros organismos
Espécies
Cromossomos grandes

Cromossomos intermediários
Microcromossomos
Trypanosoma brucei 11 6 ≈100
Pombo doméstico
( Columba livia domestica )
18 59–63
Frango 8 2 cromossomos sexuais 60

Todos os membros normais de uma espécie eucariótica específica têm o mesmo número de cromossomos nucleares (veja a tabela). Outros cromossomos eucarióticos, ou seja, pequenos cromossomos mitocondriais e semelhantes a plasmídeos, são muito mais variáveis ​​em número e podem haver milhares de cópias por célula.

As espécies que se reproduzem assexuadamente têm um conjunto de cromossomos que são os mesmos em todas as células do corpo. No entanto, as espécies assexuadas podem ser haploides ou diploides.

As espécies que se reproduzem sexualmente têm células somáticas (células do corpo), que são diplóides [2n] com dois conjuntos de cromossomos (23 pares em humanos), um conjunto da mãe e outro do pai. Gametas , células reprodutivas, são haplóides [n]: Eles têm um conjunto de cromossomos. Os gametas são produzidos por meiose de uma célula diplóide da linhagem germinativa . Durante a meiose, os cromossomos correspondentes do pai e da mãe podem trocar pequenas partes de si mesmos ( cruzamento ) e, assim, criar novos cromossomos que não são herdados apenas de nenhum dos pais. Quando um gameta masculino e um feminino se fundem ( fertilização ), um novo organismo diplóide é formado.

Algumas espécies animais e vegetais são poliploides [Xn]: possuem mais de dois conjuntos de cromossomos homólogos . Plantas importantes na agricultura, como tabaco ou trigo, são muitas vezes poliploides, em comparação com suas espécies ancestrais. O trigo tem um número haplóide de sete cromossomos, ainda visto em algumas cultivares , bem como nos progenitores selvagens. Os tipos mais comuns de trigo para macarrão e pão são poliploides, tendo 28 (tetraploides) e 42 (hexaploides) cromossomos, em comparação com os 14 (diploides) cromossomos do trigo selvagem.

Em procariontes

Espécies procariotas geralmente têm uma cópia de cada cromossomo principal, mas a maioria das células pode sobreviver facilmente com várias cópias. Por exemplo, Buchnera , um simbionte de pulgões , tem várias cópias de seu cromossomo, variando de 10 a 400 cópias por célula. No entanto, em algumas bactérias grandes, como Epulopiscium fishelsoni, até 100.000 cópias do cromossomo podem estar presentes. Plasmídeos e pequenos cromossomos semelhantes a plasmídeos são, como em eucariotos, altamente variáveis ​​em número de cópias. O número de plasmídeos na célula é quase totalmente determinado pela taxa de divisão do plasmídeo – a divisão rápida causa um alto número de cópias.

Veja também

Notas e referências

links externos