Cromossomos

Mestrado em Genética (UFMG, 2011)
Graduação em Ciências Biológicas (PUC-Minas, 2008)

Os cromossomos são longas sequências de DNA que contêm diversos genes e outras sequências de nucleotídeos. Em organismos eucariontes, os cromossomos são estruturas lineares de DNA dupla fita, altamente enovelado, normalmente encontradas no núcleo das células, podendo também estar associadas com proteínas e RNA. Em organismos procariontes, eles se apresentam de forma circular ou linear, não estando presentes no núcleo nem associados a proteínas.

As moléculas de DNA que formam os cromossomos, para se enquadrarem dentro do núcleo, se unem ao nucleossomo, estrutura formada por oito unidades de uma proteína chamada histona. A cadeia DNA-nucleossomo constitui a cromatina, o arcabouço dos cromossomos.

Durante o processo de divisão celular, à medida que os cromossomos se tornam visíveis, eles se apresentam em dois filamentos chamados cromátides, que ligados por uma constrição denominada centrômero formam as cromátides-irmãs. Ao final da divisão, as cromátides se separam.

A posição do centrômero nos permite classificar os cromossomos em quatro tipos:

  1. telocêntricos: possuem o centrômero em um das extremidades, tendo apenas um braço.
  2. acrocêntricos: possuem o centrômero bem próximo a uma das extremidades, formando um braço grande e outro muito pequeno;
  3. submetacêntricos: possuem o centrômero um pouco deslocado da região mediana, formando dois braços de tamanhos desiguais;
  4. metacêntricos: possuem o centrômero no meio, formando dois braços de mesmo tamanho;

estrutura-cromossomo

Normalmente, a quantidade de cromossomos é a mesma entre os organismos de uma espécie. Organismos de reprodução assexuada como alguns fungos, bactérias e algas contêm apenas um conjunto de cromossomos, sendo estes indivíduos chamados de haploides, também conhecidos como n.

Em animais e na maior parte das plantas, organismos que se reproduzem sexuadamente, os cromossomos se apresentam aos pares, sendo estes organismos chamados de diploides, também conhecidos como 2n. Os diploides contêm dois conjuntos de cromossomos completos, cada um proveniente de um progenitor. Nos diploides, os pares de cromossomos são denominados cromossomos homólogos, pois estes têm sequencias de DNA geralmente iguais, podendo exibir pequenas variações.

Na divisão celular, as células eucarióticas somáticas seguem o processo chamado mitose, que permite a distribuição dos cromossomos e dos constituintes citoplasmáticos da célula-mãe de forma igualitária entre as duas células-filhas. Para a produção de células sexuais ou gametas, ocorre outro processo de divisão, a meiose. Neste caso, a partir de uma célula diploide sucedem duas divisões celulares sequenciais, produzindo quatro células haploides.

A espécie humana é diploide (2n = 46; n = 23) e possui 23 pares de cromossomos, sendo 22 pares de cromossomos autossômicos e um par de cromossomos sexuais. Os autossômicos são aqueles que determinam as características comuns à espécie e são identificados por números, como por exemplo, cromossomo 18. Os cromossomos sexuais ou alossômicos são aqueles responsáveis pela determinação do sexo do indivíduo e são identificados pelas letras X e Y, onde XX são mulheres e XY homens.

Anomalias cromossômicas podem aparecer por erros durante a segregação celular ocasionando o surgimento de síndromes genéticas. Tais síndromes podem ocorrer por alteração do número, do tamanho ou do ordenamento de partes dos cromossomos. Em humanos as mais comuns são: a síndrome de Down (trissomia do 21), a síndrome de Turner, a síndrome de Klinefelter, síndrome de Patau (trissomia do 13) e a síndrome de Edwards (trissomia do 18).

Cariótipo

Cariótipo é o conjunto de cromossomos de uma célula, organizados de acordo com sua morfologia.

Cariótipo de uma pessoa normal. Ilustração: National Cancer Institute [public domain]

Cariótipo de uma pessoa normal. Ilustração: National Cancer Institute [public domain]

Referências bibliográficas:

Griffiths, A. J. F., Wessler, S. R., Lewontin, R. C., Carroll, S. B. Introdução à genética. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2009.