Nous expliquons ce que sont les chromosomes et comment leur structure est composée. En outre, ses principales fonctions et types de chromosomes.
Que sont les chromosomes ?
Les chromosomes sont les structures hautement organisées à l’intérieur des cellules biologiques , composées d’ADN et d’autres protéines , et où résident la plupart des informations génétiques d’un individu . Ils ont une forme en X définie, parfaitement observable lors des étapes de division cellulaire ou de réplication ( méiose ou mitose ).
Chaque chromosome a une forme et une taille caractéristiques, et on les trouve par paires , généralement en même nombre pour tous les individus d’une même espèce . Selon le nombre de chromosomes qu’elles possèdent (charge chromosomique), les cellules peuvent être diploïdes (2n) ou haploïdes (1n). Le nombre de chromosomes de l’espèce humaine est de 46 paires.
Les chromosomes ont été découverts dans les cellules végétales à la fin du XIXe siècle par les scientifiques Karl Wilhelm von Nägeli (Suisse) et Edouard Van Benenden (Belgique), indépendamment, et leur nom vient précisément des colorants utilisés pour les observer (du grec : chroma , « couleur », et soma , « corps »).
Mais il faudra attendre le XXe siècle pour comprendre le rôle des chromosomes dans l’hérédité et la transmission génétique : il faudra attendre les lois de Mendel et les premières investigations sur l’ADN .
Dans les cellules des êtres eucaryotes (c’est-à-dire munis d’ un noyau cellulaire ), les chromosomes sont constitués de chromatine, la substance qui compose l’ADN, l’ARN et d’autres protéines, certaines basiques appelées histones et d’autres non histones. Tout cela constitue des nucléosomes, formant des groupes inactifs d’ADN qui constituent les chromosomes eux-mêmes.
Voir aussi : mutation
Structure chromosomique
Les chromosomes ont une structure double , constituée de deux structures parallèles entre elles et reliées par un centromère, appelées chromatides. Les gènes sont situés dans chacun des « bras » d’une chromatide , dans la même position par rapport à leur homologue (rappelons qu’ils sont en forme de X), dans des compartiments appelés loci ( loci au pluriel).
Comme les chromosomes sont constitués d’un centromère qui divise chaque chromatide en deux bras : un court (bras p) et un long (bras q), selon la localisation du centromère on peut parler de :
- chromosomes métacentriques. Le centromère est presque au milieu de la structure, formant des bras de longueur très similaire .
- chromosomes sous-métacentriques. Le centromère est déplacé du centre, mais pas trop. Cela forme des bras imprécis et asymétriques, clairement distinguables.
- chromosomes acrocentriques. Le centromère est à une extrémité, formant de longs bras distincts.
D’autre part, les chromosomes eucaryotes possèdent à leurs extrémités des télomères : composés de régions d’ADN non codant, très répétitives, qui remplissent la fonction d’apporter une stabilité structurale à l’ensemble du chromosome.
Chez les organismes procaryotes (sans noyau cellulaire), en revanche, les chromosomes n’ont pas de télomères, car ils sont circulaires.
fonction des chromosomes
La fonction des chromosomes est on ne peut plus importante : ils sont chargés de transmettre l’information génétique contenue dans l’ADN de la cellule mère aux descendants , permettant la réplication cellulaire et pour la croissance des organismes, le remplacement des cellules anciennes ou endommagées, et la création de cellules reproductrices (ainsi que de nouveaux individus lors de la reproduction sexuée ). Ce sont des structures biologiques qui préservent le contenu génétique et préviennent (autant que possible) les dommages ou les pertes.
types de chromosomes
Comme on l’a déjà vu, il existe différents chromosomes pour les cellules eucaryotes et procaryotes , différenciables en forme et en fonction.
- chromosomes procaryotes. Ils ont un seul brin d’ADN et sont situés dans les nucléoïdes dispersés dans le cytoplasme des cellules.
- chromosomes eucaryotes. Considérablement plus gros, ils possèdent un ADN double brin linéaire (double hélice).
Cependant, les chromosomes des êtres vivants eucaryotes peuvent également être distingués selon leur fonction spécifique dans la constitution du génome total de l’individu, ce qui est extrêmement important lors de la création d’un nouvel individu de l’espèce par reproduction sexuée :
- chromosomes somatiques. Aussi appelés autosomiques, ils confèrent à l’individu ses caractéristiques non sexuelles, c’est-à-dire celles qui le définissent dans le reste des aspects non reproductifs.
- chromosomes sexuels. Connus sous le nom d’allosomes, ce sont les chromosomes qui déterminent les caractéristiques sexuelles de l’individu et peuvent donc être différenciés selon le sexe biologique : les hommes ont une paire de 23 chromosomes de type XY, tandis que les femmes ont le type XX.
