Isi
Kromosom adalah entitas mikroskopis dalam sel-sel hidup yang mengandung informasi genetik yang berkaitan dengan organisme secara keseluruhan. Kromosom terdiri dari DNA (asam deoksiribonukleat, molekul pembawa informasi dalam kromosom) dan protein struktural.
Tepat setelah sel membelah, ia memiliki satu salinan dari masing-masing kromosom. Segera, setiap kromosom direplikasi, atau disalin, untuk persiapan mitosis dan satu lagi pembelahan sel.
Sebuah kromosom yang direplikasi (atau ekuivalen, kromosom yang digandakan) mengandung dua kromatid identik, juga disebut saudari kromatid. Perbedaan antara kromosom duplikat dan kromatid, sebenarnya, adalah bahwa kromosom berisi dua kromatid yang bergabung pada struktur yang disebut centromere.
Oleh karena itu, kromosom yang diduplikasi mencakup dua untaian identik yang disambungkan pada panjangnya pada panjang DNA yang sesuai.
Peran Kromosom
Kromosom tidak lebih dari potongan berbeda dari suatu zat yang disebut kromatin, yang terdiri dari molekul DNA yang sangat panjang yang melilit protein khusus yang dikenal sebagai histones. Organisme yang berbeda memiliki jumlah kromosom yang berbeda pula. Manusia, misalnya, memiliki 46.
Pada sebagian besar prokariota (yaitu, organisme dalam domain Bakteri dan Archaea), tidak ada lebih dari satu kromosom dalam konformasi cincin, yang memadai untuk kebutuhan organisme bersel satu atau beberapa.
Dalam reproduksi seksual pada manusia, sel sperma membawa setengah dari set lengkap DNA ayah, dan sel telur menampung setengah dari set lengkap ibu. Ketika ini melebur dalam proses pembuahan, zigot 46-kromosom terbentuk, yang segera menjadi embrio dan kemudian janin.
Intinya, hal pertama yang dapat diidentifikasi tentang Anda adalah DNA dalam kromosom yang baru Anda kumpulkan, unik dalam sejarah manusia (kecuali jika Anda memiliki saudara kembar yang identik).
Kromosom Homolog vs. Kromatid
Manusia memiliki 46 kromosom, 23 dari masing-masing orangtua; 22 ini datang dalam pasangan yang berbeda, yang berarti bahwa salinan kromosom 1 yang Anda warisi dari ibu Anda secara struktural identik dengan salinan kromosom 1 yang Anda warisi dari ayah Anda, dan seterusnya untuk 21 kromosom "yang cocok" lainnya. Kromosom ke-23 di setiap kelompok orangtua adalah a kromosom seks, baik X atau Y.
Kromosom yang identik secara struktural ini berpasangan disebut kromosom homolog. Perbedaan antara kromosom homolog ini hanya terjadi pada tingkat urutan basa nukleotida dari DNA setiap kromosom.
Replikasi Kromosom
Ingatlah bahwa DNA beruntai ganda. Ketika dua untai dipisahkan secara fisik dengan cukup untuk memungkinkan setiap untai disalin, salah satu dari dua hal berpotensi terjadi untuk membuat dua salinan "anak" untai ganda dari DNA.
Pertama, masing-masing dari dua untai yang baru disintesis dapat tetap terikat pada untai templat dari mana ia dibuat. Atau, dua untai "lama" bisa bergabung kembali sementara dua untai yang baru saja disintesis saling mengikat.
Skenario sebelumnya adalah apa yang sebenarnya terjadi, dan disebut semikonservatif replikasi, karena setiap molekul DNA untai ganda "baru" sebenarnya setengah "lama" dan setengah "baru." (Di konservatif replikasi, molekul lama dan molekul baru tetap terpisah dengan setiap siklus replikasi berturut-turut.)
Ini berarti bahwa setiap kromosom "baru", yang disebut kromatid, mengandung campuran yang sama dari bahan "lama" dan "baru". Kromatid bersama-sama, bergabung pada sentromer bersama mereka, merupakan kromosom duplikat.
Replikasi DNA terjadi selama interfase dari siklus hidup sel - periode setelah sel yang baru terbentuk "menetap" dan mulai menduplikasi semua bagiannya dalam kesiapan untuk mitosis dan pembelahan sel berikutnya. Sel menghabiskan sebagian besar hidupnya dalam interfase.
Fase Mitosis
Mitosis, pembelahan inti sel eukariotik menjadi dua inti anak yang identik, mengikuti interfase dan secara langsung mendahului pembelahan sel induk itu sendiri (sitokinesis). Ini terdiri dari lima fase:
Jumlah total dari fase-fase ini adalah bahwa sentromer dari kromosom terduplikasi membentuk garis lurus pada inti yang akan membelah, dan satu kromatid di setiap set ditarik ke sisi berbeda dari inti yang membelah.
Ketika sel membelah, setiap sel anak sekarang memiliki satu un-duplikasi kromosom, yang kemudian sel akan meluruskan ketika replikasi DNA dimulai lagi di sela.