Chromosomy to samoreprodukujące się trwałe struktury jądra komórkowego u eukariontów. Są materialnymi nośnikami informacji dziedzicznej. Każdy gatunek ma określoną liczbę chromosomów. Podobnie jak wiele gatunków zwierząt i roślin, ludzie są organizmami diploidalnymi (2n), co oznacza, że chromosomy są pogrupowane w pary, zwane homologicznymi. Chromosomy można zobaczyć pod mikroskopem optycznym podczas podziału komórki (metafaza).
Podczas podziału komórki każdy chromosom metafazowy składa się z dwóch części, zwanych chromatydami siostrzanymi. Są wynikiem duplikacji DNA w procesie podziału komórek, a zatem są całkowicie identyczne.
Komórki diploidalne mają dwie kopie każdego chromosomu, znane jako chromosomy homologiczne. Dwa homologiczne chromosomy są podobne pod względem wielkości, kształtu i położenia centromeru. Rodzaj informacji genetycznej, którą niosą, jest również podobny. U gatunków rozmnażających się płciowo jeden z homologicznych chromosomów pochodzi z gamet ojca, a drugi - z gamet matki. U ludzi każda komórka somatyczna ma 23 pary homologicznych chromosomów, co daje w sumie 46 chromosomów. Dwa z nich to chromosomy płci, które określają płeć osoby.
Przez większość życia komórki każdy chromosom składa się z jednej cząsteczki DNA. W ramach przygotowań do podziału komórkowego cząsteczka DNA podwaja się i tworzy dwie siostrzane chromatydy. Tworzą się w punkcie cyklu i rozwoju komórki - podfaza S interfazy. Przez resztę czasu chromosom jest pojedynczą nicią ze specyficzną szczyptą (węższą częścią), zwaną centromerem. Centromer dzieli chromosom na dwa ramiona. Peryferyjnie struktura zwana kinetochorem jest zbudowana wokół centromeru. Służy do przyłączania mikrotubul do podziału chromatyd w podziale komórkowym.
Chromosomy o równych ramionach nazywane są metacentrycznymi. Jeśli jedno z ramion jest wyraźnie dłuższe od drugiego, chromosom nazywa się submetacentryczny. Istnieją również tak zwane chromosomy akrocentryczne, w których dochodzi do wtórnego uszczypnięcia, które oddziela niewielką część zwaną satelitą. Takie chromosomy w komórkach ludzkich to 13, 14, 15, 21 i 22.
Kiedy komórka przygotowuje się do podziału, musi wykonać kopię każdego ze swoich chromosomów. Dwie kopie jednego chromosomu nazywane są chromatydami siostrzanymi. Chromatydy siostrzane są identyczne i są połączone ze sobą białkami zwanymi kohezynami. Chromatydy siostrzane są połączone w tak zwanym centromeru, części DNA, która jest ważna dla ich rozdziału w dalszych etapach podziału komórkowego. Dzięki temu chromosomy łączą się z aparatem wrzecionowym - strukturą cytoszkieletową w komórkach eukariotycznych, która tworzy się podczas procesu podziału komórek. Jego celem jest rozdzielenie chromatyd siostrzanych między komórkami potomnymi.
Chociaż chromatydy siostrzane są połączone w centromerze, nadal są uważane za część pojedynczego chromosomu. Podczas podziału komórek oddzielają się od siebie. Następnie każdy chromatyd wyróżnia się jako osobny chromosom dla odpowiedniej komórki potomnej.
Chromosomy homologiczne: Chromosomy homologiczne to para jednego chromosomu matczynego i jednego ojcowskiego, sparowanych podczas zapłodnienia w komórce diploidalnej.
Chromatydy siostrzane: Dwie kopie jednego chromosomu, połączone razem w centromerze, nazywane są chromatydami siostrzanymi.
Chromosomy homologiczne: U gatunków rozmnażających się płciowo jeden z homologicznych chromosomów pochodzi z gamet ojca, a drugi - z gamet matki.
Chromatydy siostrzane: W gatunkach rozmnażających się płciowo każda chromatyda siostrzana pochodzi z gamet ojca lub matki.
Chromosomy homologiczne: Homologiczne chromosomy mają podobną wielkość, kształt i położenie centromerowe. Rodzaj informacji genetycznej, którą niosą, jest również podobny.
Chromatydy siostrzane: Chromatydy siostrzane są identyczne.
Chromosomy homologiczne: Przez większość życia komórki każdy chromosom składa się z jednej cząsteczki DNA. W ramach przygotowań do podziału komórki cząsteczka DNA podwaja się.
Chromatydy siostrzane: Każda chromatyda siostrzana składa się z jednej cząsteczki DNA.
Chromosomy homologiczne: Homologiczne chromosomy nie są ze sobą połączone.
Chromatydy siostrzane: Chromatydy siostrzane są połączone centralnie przez białka zwane kohezjami.