Kromatid adalah komponen dari kromosom. Mereka mengandungi untai ganda DNA dan berperanan dalam mitosis dan meiosis. Penyakit seperti Sindrom Down dikaitkan dengan kesalahan dalam pembahagian kromatid dan kromosom.
Apa itu kromatid?
Makhluk hidup dengan sel-sel nukleasi juga disebut eukariota. Gen dan maklumat genetik mereka duduk kromosom. Kompleks makromolekul ini dibungkus dengan lapisan protein. Kompleks DNA dan protein juga dipanggil kromatid. Setiap kromatid mengandungi untai ganda DNA dan yang berkaitan dengannya protein. Bergantung pada fasa kitaran sel, kromosom sepadan dengan satu atau dua kromatid. Oleh itu, kromatid adalah bahagian membujur kromosom metafasa. Bahagian membujur saling berkaitan dengan yang disebut sentromer. Dalam meiosis, pembahagian meiotik kedua berlaku. Dalam proses ini, bahagian pembelahan kromosom dua-kromatid terpisah. Ini menghasilkan kromosom dengan hanya satu kromatid, yang juga dikenal sebagai kromosom satu-kromatid. Perubahan kromatid semasa kitaran sel memainkan peranan penting dalam pembahagian sel.
Anatomi dan struktur
Setiap kromosom manusia terdiri daripada dua bahagian yang berbeza. Dalam kes sederhana, ia mengandungi heliks ganda DNA, juga dikenal sebagai molekul DNA. Pada hakikatnya, molekul DNA adalah dua helai tunggal molekul. Histone dan protein lain melekat pada helai ganda DNA. DNA, histon dan protein membentuk kromatin sebagai pakej lengkap. Kromatid terbentuk dari helai ganda dengan penambahan protein yang progresif. Oleh itu, sejurus selepas pembelahan nuklear, kromosom menjadi kromosom kromatid tunggal. Pada satu ketika dalam kitaran sel, semasa pertumbuhan sel dengan tujuan pembahagian sel, DNA mesti diduplikasi sehingga inti anak perempuan masing-masing mengandungi satu salinan dari keseluruhan bahan genetik. Setelah dua kali ganda, kromosom mempunyai untai ganda DNA yang sama yang dipisahkan secara spasial dan dilapisi secara individu oleh protein. Ini menghasilkan kromatid saudara atau kromosom dua-kromatid.
Fungsi dan tugas
Pembahagian nuklear juga dikenali sebagai mitosis. Ia berlaku pada dua kromatid saudara kromosom yang sama, masing-masing berlari selari dengan yang lain dan dipisahkan oleh jurang nipis. Pada sentromer, kromosom berada pada tahap paling sempit pada masa ini dalam kitaran sel, tetapi masih menghubungkan kromatid saudari. Semasa peralihan dari metafasa mitosis ke anafase mitotik, kromatid saudari terpisah sepenuhnya. Ini menimbulkan dua kromosom anak perempuan, masing-masing diedarkan ke nukleus yang baru terbentuk. Kromosom dalam nukleus yang baru terbentuk sekali lagi sesuai dengan satu kromatid. Oleh itu, kromatid selalu mengandungi satu helai DNA ganda. Sebaliknya, bergantung pada fasa kitaran sel, kromosom juga dapat mengandung dua helai ganda DNA dan dengan itu hingga dua kromatid. Kromosom politik adalah pengecualian dalam hal ini, kerana ia dapat mengandungi lebih dari seribu helai ganda DNA. Kromatid dibahagikan kepada dua lengan dengan sentromernya. Bergantung pada kedudukan sentromer, ada bercakap kromosom metasentrik, akrosentrik atau submetasentrik. Yang pertama membawa sentromer di tengah. Kromosom akrosentrik membawanya di hujung, dengan lengan yang lebih pendek sangat kecil. Pada manusia, misalnya, ini berlaku pada kromosom 13, 14, 15, 21, 22 dan pada kromosom Y. Kromosom submetentrik membawa sentromer antara tengah dan hujung. Lengan yang lebih pendek mereka disebut lengan-p. Lengan panjang mereka adalah lengan q. Hujung kromosom juga dipanggil telomeres dan mengandungi urutan DNA yang sangat pendek dan berulang yang sama, yang pada manusia sesuai dengan TTAGGG. Pada ketika ini, kromosom memendek dengan setiap dua kali ganda. Pada manusia, lengan pendek kromosom akrosentrik mengandungi bahan genetik RNA ribosom. Apabila sel tidak membahagi lebih jauh dan mencapai fasa G0, sel tersebut tetap sama dengan kromatidnya. Sekiranya pembahagian lebih lanjut diinginkan, kromosom berkembang dalam fasa G1. Pada fasa S, DNA berganda dan untai ganda DNA terdapat dalam rangkap. Kromatid saudari yang dihasilkan terdapat dalam meiosis berdekatan dengan kromosom homolog ibu bapa yang lain. Oleh itu, pertukaran kromatid saudari boleh berlaku, menyebabkan kromatid terputus pada tahap yang sama dan bertukar dengan bahagian kromosom homolog. Proses-proses ini dikenali sebagai penyeberangan atau penggabungan semula. Dalam profilase mitosis, pemeluwapan kromosom berlaku. Benang kromatid saudari terlepas dan kini berdekatan antara satu sama lain. Dalam metafasa berikutnya, kromosom kekal sebagai kromosom dua-kromatid. Dalam anafase, mereka dipisahkan ketika alat gelendong menarik kromatid ke arah yang bertentangan.
Penyakit
Kecacatan boleh berlaku dalam proses pembahagian kromatid. Kecacatan ini menyebabkan pelbagai penyakit. Salah satu penyakit yang paling terkenal adalah Sindrom Down, juga dikenali sebagai trisomi-21. Asas penyakit ini adalah kerosakan kromosom. Dalam lebih daripada 90 peratus kes, kerosakan itu bebas daripada penyakit keturunan. Kira-kira satu daripada 700 bayi baru lahir menderita trisomi 21. Dalam penyakit ini, kromosom 21 tidak berlipat ganda, tetapi meningkat tiga kali ganda. Ini menghasilkan kromosom tambahan atau segmen kromosom. Daripada 46 kromosom, penderita trisomi mempunyai 47 kromosom. Kecacatan kromosom seperti itu berkaitan dengan kekurangan pemisahan kromosom. Semasa pembentukan dan pematangan sperma and telur, satu kromosom tidak dipisahkan. Punca pemisahan atau pemisahan ini belum dapat ditentukan. Penyeberangan atau penggabungan semula kromatid saudari homolog juga boleh mengakibatkan kesilapan yang boleh menyebabkan kerosakan atau kelainan patologi yang lain. Sama ada kromosom terdapat dalam jumlah yang lebih tinggi dalam kesalahan tersebut atau terdapat dalam bilangan yang lebih rendah, yang kadang-kadang bahkan menghadkan kebolehlanjutan embrio. Dalam kes lain, kepingan kromosom tidak dipasang dengan betul, menyebabkan rantai tidak berguna. Ini boleh berlaku, misalnya, kerana penyisipan kepingan kromosom tertentu di tempat yang salah. Sebaliknya, penghapusan adalah apabila sekeping kromosom dihapuskan dan hilang sepenuhnya. Bergantung pada penyetempatan penghapusan, fenomena ini juga boleh mempengaruhi daya maju.
