Su ADN contiene todo el material genético que determina sus características, desde el color de su cabello hasta su propensión a desarrollar una enfermedad cardíaca crónica. Todo ese ADN está empaquetado en cromosomas en sus células. Todos los eucariotas tienen cromosomas, pero las bacterias no. El número de cromosomas difiere de una especie a otra, y no está correlacionado con el número específico de genes que tiene la especie.
ADN en cromosomas
Los cromosomas están formados por piezas largas de doble ADN varado retorcido y condensado en un paquete compacto. Si se deja sin condensar, las hebras de ADN serían de unos dos metros cada una, demasiado largas para caber dentro de las células. El ADN completo de una persona se separa en 22 pares de cromosomas emparejados, más dos cromosomas sexuales, para un total de 46. A lo largo de la longitud del ADN, algunas regiones codifican las proteínas, mientras que otras no. Las secciones que codifican proteínas son sus genes, por lo que cada cromosoma alberga cientos o miles de genes.
Envases de cromosomas
Las proteínas especializadas se unen al ADN y ayudan a plegarlo correctamente para que se condense en la estrecha configuración requerida para hacer cromosomas sin enredarse. El ADN condensado también debe configurarse para que las enzimas puedan llegar a cada parte del mismo para su reparación, transcripción y traducción. La doble hélice básica de ADN se enrolla alrededor de proteínas llamadas histonas, y estos complejos ADN-proteína se pliegan en estructuras llamadas nucleosomas. Una hebra de nucleosomas serpentea en una fibra llamada cromatina, que tiene aproximadamente 30 nanómetros de diámetro y es visible en un microscopio electrónico. Un cromosoma se compone de hebras de cromatina estrechamente empaquetadas.
Temporización
Los cromosomas son más compactos en algunos momentos del ciclo celular en comparación con otras veces. El ADN se rellena con mayor fuerza durante la mitosis, cuando la célula se está dividiendo activamente. Durante la mitosis, el ADN se compacta por un factor de aproximadamente 10.000. En otras ocasiones, está empaquetado de forma más flexible para que los genes sean más accesibles. Durante la parte de interfase de un ciclo celular dado, el ADN puede estar tan poco empaquetado que los cromosomas individuales no son distinguibles. En la interfase, el ADN se compacta aproximadamente 1,000 veces. Durante el resto del ciclo celular, diferentes porciones del cromosoma se vuelven más compactas y se aflojan dependiendo de si el acceso a esa sección es necesario en un momento dado.
Partes de un cromosoma
Cuando el ADN en un cromosoma está muy empaquetado, adopta una configuración que se asemeja a una X, o en el caso del cromosoma sexual masculino, una Y. Cada cromosoma individual está formado por dos telómeros, que forman los lados de la X, y una secuencia especializada de ADN, llamada centrómero, que actúa como una banda que sostiene los centros de los dos telómeros juntos. Un complejo de proteínas se une a este centrómero y lo une al huso mitótico, que separa las dos mitades durante la replicación. Cada cromosoma también tiene dos telómeros, que cubren los extremos de la cadena de ADN y lo protegen de la degradación.
