COLEGIUL NATIONAL ,,MIHAI VITEAZUL’’ PLOIESTI PROFESOR: ANA MARIN CROMOZOMII Definitie: Cromozomii sunt unitati structural-functionale permanente ale materialului genetic, care se trasmit de-a lungul generatiilor celulare( de la celula mama, la celulele fiice). se formeaza prin spiralizarea cromatinei; difera ca numar, de la o specie la alta: la om-46, la maimute-48, la ceapa-18, la pisica-38 etc si se pastreaza constant de-a lungul generatiilor; la procariote este un singur cromozom circular, bicatenar care formeaza nucleoidul. La eucariote , toate celulele din constitutia individului(celule somatice/celulele corpului) acelasi numar de cromozomi, cel caracteristic speciei. In corpul eucariotelor exista doua tipuri de celule, dupa numarul de cromozomi: a) celule diploide(2n) - sunt celulele somatice sau ale corpului, cu numarul complet de cromozomi, format din doua seturi de cromozomi: unul de origine materna(care provine de la mama) si unul de origine paterna( care provine de la tata). Cromozomii din cele doua seturi formeaza perechi si se numesc cromozomi omologi, deoarece contin aceleasi tipuri de gene. b) celule haploide(n) -gr.haplos=jumatate; sunt celulele gametice/reproducatoare, cu numarul de cromozomi redus la jumatate. Alcatuirea unui cromozom Inainte ca celula sa intre in diviziunea propriu-zisa, fiecare filament de cromatina isi formeaza o copie si astfel rezulta cromozomii bicromatidici. Cromozomii bicromatidici sunt formati din: * doua cromatide surori-identice din punct de vedere structural , functional si informational, deoarece una dintre ele este copia celeilalte. * centromerul(constrictia primara) uneste cele doua cromatide si ajuta la fixarea cromozomului , in timpul diviziunii, pe filamentele fusului de diviziune facilitand deplasarea cromoomilor spre capetele celulei. Centomerul delimiteaza in cadrul unui cromozom, doua portiuni numite brate ,care pot fi egale sau inegale. Numarul de cromozomi al unei specii formeaza cariotipul, la nivelul caruia cromozomii se por grupa dupa forma, dimensiune sau pozitia centromerului. DIVIZIUNEA CELULARA Este procesul care sta la baza inmultirii celulelor si reproducerii organismelor, respectiv perpetuarea speciilor. Este coordonata si controlata de nucleu, de aceea incepe cu diviziunea nucelului si se continua cu separarea constituentilor celulari. La procariote exista o forma de diviziune directa=amitoza , care se realizeaza fara formarea fusului de diviziune si fara individualizarea cromozomilor. a) prin strangulare/gatuire (1) se formeaza o invaginare a membranei(gatuire) in regiunea centrala a celulei, care in final separa cele doua celule fiice. b) prin formarea unui perete despartitor /fragmentare (2) apare un perete care separa celulele nou formate. Inainte de diviziune, la bacterii cromozomul se replica(dubleaza) si cand se formeaza peretele de separare, cei doi cromozomi vor fi si ei separati. Diviziunea directa se poate intalni si la eucariote, in cazul celuleor canceroase, la leucocite, la unele protozoare etc. DIVIZIUNEA INDIRECTA / CARIOKINETICA Este caracteristica eucariotelor, proces complex care presupune formarea fusului de diviziune, individualizarea cromozomilor prin spiralizare si repartizarea informatiei genetice in cele doua celule fiice care vor rezulta la finalul diviziunii. Carokineza se realizeaza conform unui ciclu celular= incepe cu formarea unei celule si se termina cu finalizarea diviziunii ei in alte doua celule. Ciclul celular este format din doua etape: interfaza si diviziunea propriuzisa , care poate fi MITOZA sau MEIOZA 1) Interfaza/etapa pregatitoare : - reprezinta aproximativ 90% din durata ciclului celular; - in aceasta etapa se sintetizeaza intens ADN(se fomeaza copii), ARN, proteine care determina fomarea cromozomilor bicromatidici. Contine trei faze/perioade: a) perioada presintetica, G1 (primul gol sintetic; engl gap=gol) se caracterizeaza printr-o cantitate de ADN care ramane nemodificata, in schimb sunt sintetizate enzimele implicate ulterior in dublarea cantitatii de ADN: ADN polimeraza, ARN polimeraza. - are loc dublarea centrozomului, organit implicat in formarea fusului de diviziune; - cresterea in volum a celulei. b) perioada sintetica, S (de sinteza) : - cromozomii devin bicromatidici, prin procesul de replicare=dublarea cantitatii de ADN (are loc sinteza de ADN), ca urmare a copierii informatiei genetice de pe molecula mama de ADN. Este importanta replicarea, deoarece la sfarsitul diviziunii, cele doua celule fiice, trebuie sa primeasca informatia completa si anume cate o copie din fiecare molecula de ADN. c) perioada postsintetica, G2 (al doilea gol sintetic) : - cromozomii raman bicromatidici, dar se sintetizeaza molecule necesare diviziunii: molecule de ATP(pentru furnizarea energiei) si filamentele fusului de diviziune. Unele celule ies din ciclul celular si nu se mai divid, intrand intr-o perioada de odihna scurta sau permanenta -perioada G0, asa cum este cazul neuronilor.