Was sind Chromosomen?

Chromosomen sind hochkondensierte Stäbchen der Desoxyribonukleinsäure (DNA), dem genetischen Material, das die Bausteine ​​des Lebens enthält. DNA speichert wichtige Informationen über die Struktur eines Tieres oder einer Pflanze und hilft, den Organismus beim Wachsen zu lenken und die täglichen Aufgaben zu bewältigen. Chromosomen dienen als Aufbewahrungsort für dieses wichtige Material. Sie teilen sich regelmäßig mit den Zellen und replizieren sich, um Kopien der darin enthaltenen DNA zu erstellen. Chromosomen sind auch für die sexuelle Fortpflanzung von großer Bedeutung, da sie es einem Organismus ermöglichen, genetisches Material an Nachkommen weiterzugeben.

In Organismen mit Zellkernen, so genannten Eukaryoten, befinden sich Chromosomen im Zellkern. Die meisten dieser Organismen haben eine Reihe von Chromosomen, die paarweise vorkommen. In Strukturzellen behält jede Zelle einen vollständigen Chromosomensatz in sogenannter diploider Form bei, was auf die Tatsache hinweist, dass der Chromosomensatz vollständig ist. In Zellen für die sexuelle Fortpflanzung wie Eiern oder Spermien ist in jeder Zelle nur die Hälfte des genetischen Materials des Elternorganismus in haploider Form gespeichert, wodurch sichergestellt wird, dass die Eltern die Hälfte ihrer Gene weitergeben.

Jedes Ende eines Chromosoms wird von einem Telomer abgedeckt, einer Kette repetitiver DNA, die das Chromosom vor Beschädigung schützt. Wissenschaftler schauen manchmal auf Telomere, um wichtige Informationen über einen Organismus zu erhalten, da sie sich im Laufe der Zeit zu verändern scheinen und mit dem Altern in Verbindung gebracht werden können. Wenn sich Chromosomen teilen, um Kopien anzufertigen, sorgt das Telomer auch dafür, dass das gesamte wichtige genetische Material kopiert wird.

Jedes Mal, wenn sich eine Zelle teilt, werden die Chromosomen im Inneren repliziert. Bei der Mitose, der normalen Zellteilung, machen die Chromosomen Kopien von sich selbst, die sich später paaren, so dass am Ende des Zellteilungsprozesses zwei Zellen mit jeweils einem Satz diploider Chromosomen vorliegen. Wenn sich Zellen teilen, um reproduktives Material zu erzeugen, was als Meiose bezeichnet wird, entstehen aus jeder Teilung vier Zellen mit jeweils einem haploiden Chromosomensatz. Diese Zellen werden als Gameten bezeichnet. Wenn sie sich treffen, enthalten sie genügend genetisches Material, um einen völlig neuen Organismus zu schaffen.

Beim Menschen sind normalerweise 46 Chromosomen in 23 Paaren vorhanden. Jedes Chromosomenpaar speichert unterschiedliche Informationen, und jede Beschädigung eines Chromosoms kann schwerwiegende Probleme für den Elternorganismus verursachen. In der Regel treten während der Zellteilung Fehler auf, die zu Lücken im Erbgut des Chromosoms führen. In einigen Fällen tritt eine abnormale Anzahl von Chromosomen unter einer als Aneuploidie bekannten Bedingung auf. Aneuploidie in Fortpflanzungszellen kann ein großes Problem sein, da sie Geburtsfehler verursacht.