Co je chromatid?

V jádru každé buňky je DNA pro tento organismus nalezena jako chromozomy. V závislosti na typu organismu se bude počet různých chromozomů lišit, ale struktura chromozomů se nebude lišit. Každý chromozom se skládá ze dvou identických řetězců DNA zvaných chromatidy.

Chromosomy se většinou objevují jako velmi dlouhé, tenké prameny DNA zvané chromatin. Když se buňka nedělí, replikuje svou DNA tak, že každý chromozom je tvořen dvěma sesterskými chromatidy, které leží vedle sebe. Zatímco se zdá, že běží paralelně k sobě, existuje sekce, kde je každý chromatid spojen s druhým, zvaný centroméra.

Chromatidy hrají při dělení buněk důležitou roli, a to jak mitózu, tak meiózu. Mitóza je duplikace DNA a jádra za vzniku dvou jader, což vede k produkci dvou geneticky identických dceřiných buněk z jediné rodičovské buňky. Mitóza se používá k růstu a opravě a výměně buněk. Meióza se vyskytuje pouze v reprodukčních buňkách za účelem produkce pohlavních buněk nebo gamet, které mají poloviční množství DNA jako rodičovská buňka.

Během počátečního stádia mitózy kondenzují chromozomy nebo se stávají kratší a tlustší. V tuto chvíli je možné vidět každý chromatidový pár, když je jádro obarveno. Chromozomy se vyrovnávají napříč „rovníkem“ buňky a chromatidy se od sebe oddělují. Každý chromatid je přitahován na protilehlé konce nebo póly buňky, takže kolem nich může tvořit nová jaderná membrána a pak se buňka může dělit.

Jakmile se buňka rozdělí, mitóza je kompletní. V této době jsou chromatidy nyní chromozomy nového jádra, které obývají. Před opětovným dělením buněk se replikují, aby zajistily, že existují dva identické kopie každého chromozomu.

Během meiózy dochází k podobnému procesu. Hlavní rozdíl mezi těmito dvěma je, že meióza je tvořena dvěma mitotickými divizemi. Během prvního dělení se chromozomové páry vyrovnávají podél rovníku a oddělují se. Výsledné buňky nyní obsahují jen polovinu DNA, protože mají pouze jednu kopii každého chromozomu. Všechny chromozomy jsou stále zcela neporušené a jsou tvořeny dvěma sesterskými chromatidy.

Druhé dělení meiózy je identické s mitózou. Chromozomy se zarovnávají podél rovníku a chromatidy se od sebe oddělují, aby se oddělily póly buňky. Vytvoří se nové jádro a buňka se rozdělí. Výsledné buňky však nejsou geneticky identické, protože mají pouze poloviční množství DNA než původní rodičovská buňka.

Genetická rozmanitost může být dále zvýšena chromatidy během meiózy. Ve fázi profázi meiózy I nebo v prvním dělení může chromatid z jednoho chromozomu překročit s chromatidem z jiného chromozomu. Když jsou páry identických chromozomů, jeden od každého z rodičů, uspořádány podél rovníku buňky, chromatidy se mohou kroužit kolem sebe. Fragmenty z každého chromatidu se mohou vyměnit za jiný chromozom, čímž se změní geny nalezené na původním chromozomu. Změnou genetické informace o chromozomech vznikají neidentické dceřiné buňky, které mohou zvýšit genetickou rozmanitost.