Genética

Cromossomos

Os cromossomos das células eucarióticas constituem-se em uma molécula de DNA enrolada, altamente enovelada, em espaços regulares, ao redor de proteínas chamadas histonas.

Ao longo da molécula de DNA estão localizados os genes; logo, ela é a responsável por comandar e coordenar todo o funcionamento celular e pela transmissão das características hereditárias.

Características

No início da divisão celular, os cromossomos estão duplicados em dois filamentos idênticos, as cromátides, unidos por uma região denominada centrômero. O centrômero está presente em todos os tipos de cromossomo e divide cada cromátide em dois braços.

No decorrer da divisão celular, as duas cromátides do cromossomo condensam-se de maneira independente. Assim, observado ao microscópio, o cromossomo apresenta-se como dois bastonetes unidos pelo centrômero.

Durante a espiralização da cromatina, as regiões de heterocromatina condensam-se menos que as de eucromatina, originando regiões de estreitamento nos cromossomos denominadas constrições. Todos os cromossomos têm pelo menos uma constrição. As cromátides unidas pelo centrômero são denominadas cromátides-irmãs.

Estrutura de um cromossomo

A forma do cromossomo varia ao longo do ciclo de vida da célula. Se o material genético permanece condensado durante todo o período de vida da célula, a atividade dos genes é prejudicada pela falta de espaço para as enzimas responsáveis pela duplicação do DNA atuarem.

Por outro lado, a condensação dos cromossomos durante o período de divisão celular facilita o movimento e a distribuição do material genético para as células-filhas formadas, evitando danos. É no período de divisão celular que se estuda a morfologia dos cromossomos, por ser o momento em que estão mais visíveis devido ao seu alto grau de condensação.

Assim, é essencial que a célula sintetize todas as moléculas necessárias para a divisão celular antes que esta se inicie, no período de interfase, pois durante o processo não ocorre transcrição. Ao final da divisão celular, os cromossomos se descondensam e assumem novamente a forma de cromatina.

Estrutura de um cromossomo
Nesta imagem, pode-se ter uma dimensão crescente do DNA ao cromossomo, passando pela cromatina. É possível notar as histonas como pequenos carretéis, que ajudam na organização do DNA no núcleo celular.

Classificação

Os cromossomos classificam-se de acordo com a posição do centrômero e o tamanho dos braços cromossômicos. Essa classificação pode ser feita ao se interromper a divisão celular na fase de metáfase da mitose, na qual os cromossomos apresentam grau de condensação máximo.

  • Metacêntricos: cromossomo com centrômero na região central, com os dois braços do mesmo tamanho.
  • Submetacêntricos: tipo mais comum na espécie humana, apresenta o centrômero deslocado para uma das extremidades e braços de tamanhos diferentes.
  • Acrocêntricos: o centrômero está quase na extremidade e um dos braços é maior que o outro, como no cromossomo Y.
  • Telocêntricos: o centrômero localiza-se na extremidade, o que faz cada cromátide apresentar apenas um braço. Não se observa esse tipo de cromossomo na espécie humana.

Observe no quadro a seguir a representação gráfica de cada tipo de cromossomo descrito.

Classificação dos cromossomos.

Cariótipo e os cromossomos humanos

O conjunto de características referentes a número, forma e tamanho dos cromossomos de uma célula corresponde a seu cariótipo (do grego karyon, “núcleo”).

Na espécie humana, por exemplo, os cariótipos de homens e mulheres são iguais até o par 22 de cromossomos. O par 23 é o dos cromossomos sexuais — XX nas mulheres e XY nos homens. Os cromossomos que não variam entre homens e mulheres são os autossomos (do grego autos, “próprio”).

Cariótipo feminino
22 AA (autossomos) + XX ou 46, XX

Cariótipo masculino
22 AA (autossomos) + XY ou 46, XY

Na montagem do cariótipo humano adota-se técnica fundamentada na cultura de células in vitro, realizada em uma área denominada citogenética. Podem ser utilizadas células de diferentes tipos, a exemplo dos glóbulos brancos (leucócitos) do sangue.

Assim, a espécie humana apresenta 46 cromossomos no total, os pares de 1 a 22 são iguais para homens e mulheres, apresentando diferença apenas no par 23.

Cariótipo masculino.
Cariótipo masculino normal: 46, XX

Número de cromossomos

De acordo com o número de cromossomos, as células podem ser haploides ou diploides. Células que apresentam pares de cromossomos homólogos são células diploides (do grego diplo, “dois, duplo”), representadas por 2n. Células que têm apenas um representante de cada par de homólogos são células haploides (do grego haplo, “simples”), representadas por n. As células diploides apresentam o número total de cromossomos da sua espécie; as haploides, a metade desse número.

Todas as células somáticas humanas são diploides, isto é, têm dois conjuntos de 23 cromossomos ou dois genomas; um conjunto proveniente do pai, e outro da mãe, num total de 46 cromossomos. No entanto os gametas humanos (ovócitos e espermatozoides) são células haploides, constituídas por apenas 23 cromossomos, um de cada par de homólogos. Quando ocorre a fecundação, os conjuntos haploides de cada gameta se unem ao formar o zigoto, ou célula-ovo, a célula primordial de um novo ser.

Por: Wilson Teixeira Moutinho

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