Cromátide

Cromátides fazem parte dos cromossomos. Eles contêm uma fita dupla de DNA e desempenham um papel na mitose e na meiose. Doenças como a síndrome de Down estão associadas a erros na divisão de cromátides e cromossomos.

O que é uma cromátide?

Seres vivos com células contendo núcleo também são chamados de eucariotos. Seus genes e informações genéticas estão localizados nos cromossomos. Esses complexos macromoleculares são embalados em uma camada de proteínas. O complexo de DNA e proteínas também é conhecido como cromátide.

Cada cromátide contém uma fita dupla de DNA e as proteínas associadas. Dependendo da fase do ciclo celular da célula, um cromossomo corresponde a exatamente uma ou duas cromátides. As cromátides são, portanto, as metades longitudinais idênticas dos cromossomos metafásicos. As metades longitudinais estão ligadas pelo denominado centrómero.

A segunda divisão meiótica ocorre na meiose. As metades divididas dos cromossomos de duas cromátides se separam. Isso cria cromossomos com apenas uma cromátide, que também são conhecidos como cromossomos de uma cromátide. As mudanças na cromátide durante o ciclo celular desempenham um papel crucial na divisão celular.

Anatomia e estrutura

Cada cromossomo humano é composto de duas metades diferentes. No caso mais simples, ele contém uma dupla hélice de DNA, também conhecida como molécula de DNA.

Na realidade, a molécula de DNA é composta por duas moléculas de fita simples. Histonas e outras proteínas estão ligadas à fita dupla de DNA. O DNA, histonas e proteínas formam o pacote geral da cromatina. A cromátide surge da fita dupla com o acúmulo progressivo de proteínas. Imediatamente após a divisão do núcleo, o cromossomo se torna um único cromossomo cromátide.

Com todo crescimento celular com o objetivo de divisão celular, o DNA tem que dobrar em algum ponto do ciclo celular para que cada núcleo filho contenha uma cópia de todo o material genético. Após a duplicação, o cromossomo tem uma fita dupla idêntica de DNA, que é separada espacialmente e revestida individualmente por proteínas. É assim que as cromátides irmãs ou cromossomos de duas cromátides são criadas.

Função e tarefas

A divisão nuclear também é conhecida como mitose. Ocorre nas duas cromátides irmãs idênticas de um cromossomo, cada uma correndo paralelamente uma à outra e separadas uma da outra por uma pequena lacuna. Nesse ponto do ciclo celular, o cromossomo é mais estreito no centrômero, mas ainda conecta as cromátides irmãs umas às outras.

Durante a transição da metáfase mitótica para a anáfase mitótica, as cromátides irmãs separam-se completamente umas das outras. Isso cria dois cromossomos filhos, cada um dos quais é distribuído por um novo núcleo celular. Os cromossomos nos núcleos celulares recém-criados correspondem a uma única cromátide novamente. A cromátide, portanto, sempre contém apenas uma fita dupla de DNA. Um cromossomo, por outro lado, pode conter duas fitas duplas de DNA e, portanto, até duas cromátides, dependendo da fase do ciclo celular. Os cromossomos politênicos são uma exceção nesse sentido, pois podem compreender mais de mil fitas duplas de DNA. As cromátides são divididas em dois braços por seu centrômero.

Dependendo da posição do centrômero, falamos de cromossomos metacêntricos, acrocêntricos ou submetacêntricos. O primeiro carrega o centrômero no meio. Os cromossomos acrocêntricos o carregam no final, com o braço mais curto sendo extremamente pequeno. Em humanos, por exemplo, este é o caso nos cromossomos 13, 14, 15, 21, 22 e no cromossomo Y. Os cromossomos submetacêntricos carregam o centrômero entre o meio e o fim. Seu braço mais curto é chamado de p-braço. Seu braço mais longo é o braço q.

As extremidades dos cromossomos também são chamadas de telômeros e contêm uma sequência de DNA extremamente curta e repetida de forma idêntica que corresponde a TTAGGG em humanos. Nesse ponto, os cromossomos encurtam a cada duplicação. Em humanos, o material genético do RNA ribossômico é encontrado nos braços curtos dos cromossomos acrocêntricos. Quando as células param de se dividir e atingem a fase G0, elas permanecem idênticas à sua cromátide. Se outra divisão for buscada, os cromossomos crescem na fase G1. Na fase S, o DNA duplica e a fita dupla de DNA está presente duas vezes. Na meiose, as cromátides irmãs criadas dessa maneira estão em proximidade direta com o cromossomo homólogo do outro progenitor.

Pode ocorrer uma troca de cromátides irmãs, que faz com que as cromátides se rompam no mesmo nível e as troquem com partes do cromossomo homólogo. Esses processos são conhecidos como crossing over ou recombinação. Os cromossomos se condensam na prófase da mitose. Os fios das cromátides irmãs estão desembaraçados e agora estão próximos um do outro. Na metáfase subsequente, os cromossomos permanecem como cromossomos de duas cromátides. Na anáfase, eles são separados pelo aparato do fuso que puxa as cromátides em direções opostas.

Doenças

Podem ocorrer erros nos processos de divisão da cromátide. Esses erros causam doenças diferentes. A mais conhecida dessas doenças é a síndrome de Down, também conhecida como trissomia do 21. A base desta doença é o dano cromossômico.

Em mais de 90 por cento dos casos, o dano é independente de doenças hereditárias. Cerca de um em cada 700 recém-nascidos sofre de trissomia 21. Nessa doença, o cromossomo 21 não dobrou, mas triplicou. Isso cria cromossomos ou segmentos de cromossomos adicionais. Em vez de 46 cromossomos, as pessoas com trissomia têm 47 cromossomos. Esses defeitos cromossômicos estão relacionados à falta de separação dos cromossomos. Durante a formação e maturação dos espermatozoides e dos óvulos, um cromossomo não foi separado. A causa desta não separação ou não disjunção ainda não foi esclarecida.

Erros também podem ocorrer durante o crossing-over ou a recombinação das cromátides irmãs homólogas, que podem desencadear malformações ou outras anormalidades. Ou há mais cromossomos em tal defeito ou há menos, o que às vezes até limita a viabilidade do embrião. Em outros casos, as peças dos cromossomos são colocadas juntas incorretamente, resultando em cadeias inúteis.

Pode ser o caso, por exemplo, devido à inserção de certas peças cromossômicas no local errado. Uma exclusão, por outro lado, é quando um pedaço do cromossomo é completamente excluído e perdido. Dependendo da localização da exclusão, esse fenômeno também pode prejudicar a viabilidade.