I cromosomi: differenza tra omologhi e cromatidi fratelli
Tutte le cellule del nostro organismo
sono cellule chiamate SOMATICHE e hanno un corredo cromosomico dipolide.
Esempi di cellule somatiche sono i neuroni, le cellule delle ossa, le
cellule epidermiche, ecc.. Le uniche cellule che hanno il corredo
cromosomico dimezzato, e quindi aploide, sono le cellule SESSUALI
(chiamati anche gameti), ovvero gli spermatozoi e le cellule uovo.
E' da tenere presente che, al di la dell'immagine puramente a scopo
illustrativo, i 23 cromosomi umani hanno in realtà lunghesse differenti.
Ecco una rappresentazione più realistica:
Fonte immagine
Per approfondire il concetto vedi la pagina dedicata alla mitosi e meiosi.
CROMOSOMI OMOLOGHI E CROMATIDI FRATELLI: DIFFERENZA
I CROMOSOMI OMOLOGHI sono due copie di
uno stesso cromosoma e che portano la stessa tipologia di geni. Ad
esempio, noi sappiamo che il gene della catena beta dell'emoblogina
nell'uomo si trova sul cromosoma 11, questo vuol dire che l'uomo ha due
geni per la catena beta dell'emoglobina, ciascuno su un cromosoma 11.
La diploidia si forma grazie all'unione del corredo cromosomico
paterno e materno, ovvero quando lo spermatozoo feconda la cellula uovo
dando vita allo zigote. Per questo motivo, lo zigote avrà un omologo
paterno e uno materno. Anche gli spermatozoi e gli ovociti in origine
sono cellule diploidi, quando diventano aploidi mantengono l'uno o
l'altro cromosoma, se sia quello paterno o materno dipende in modo del
tutto casuale da un processo chiamato meiosi.
Riassumendo: ogni cromosoma ha il suo omologo: ci saranno due cromosomi
1, due cromosomi 2, due cromosomi 3, e cosi via. I primi 22 cromosomi
umani sono chiamati AUTOSOMI e hanno tutti il proprio omologo. Invece i
CROMOSOMI SESSUALI sono la X e la Y e non sono omologhi come gli
autosomi, molti geni sono infatti presenti solo sulla X e assenti sul
cromosoma Y.
Normalmente in una cellula somatica avremo queste coppie di cromosomi (e
quindi diploidia), ma quando la cellula sta per dividersi ogni
cromosoma omologo si replica per formare una copia esattamente identica a
se stessa mediante il processi di REPLICAZIONE (arriviamo quindi in una
momentanea situazione in qui ci sono 92 cromosomi. Quindi per il
cromosoma 1 avremo momentaneamente 4 copie. La copia identica che si
sarà generata è il CROMATIDIO FRATELLO. Prendiamo per semplicità in
considerazione un solo cromosoma quale il cromosoma 7 umano, dopo la
replicazione avremo una tetrade di cromosomi (4n) composti da due
omologhi ognuno con il suo cromatidio fratello:
Teniamo presente che i due cromosomi
omologhi non sono identici, perchè uno sarà di origine materna e uno di
origine paterna. Infatti il motivo per cui abbiamo un set duplicato di
cromosomi è dovuto proprio al fatto che ogni cellula del nostro corpo si
è originata da un unica cellula (lo zigote) grazie all'unione di uno
spermatozoo e una cellula uovo (che infatti erano aploidi, ognuna di
loro portava un set di cromosomi dimezzato proprio per ristabilire la
diploidia nello zigote).
Invece, dopo la replicazione del DNA, ogni cromosoma omologo si duplica
in modo tale da poter generare due cellule figlie entrambe diploidi. Per
tale motivo i cromatidi fratelli sono identici, hanno il DNA
perfettamente uguale:
Per approfondire questo concetto consiglio la lettura della pagina sulla mitosi e meiosi e della pagina sui geni e gli alleli.
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