Apa itu kromatid?
Sebuah kromatid adalah salah satu dari dua salinan yang dihasilkan oleh replikasi kromosom eukariotik, terlihat hanya selama acara pembelahan sel seperti mitosis dan meiosis.
Selama pembelahan mitosis, kromatid saudara adalah hasil replikasi DNA dari kromosom yang sama dan berbeda dari kromosom homolog karena mereka berasal dari dua individu yang berbeda, ibu dan ayah, jadi, meskipun mereka bergabung kembali, mereka tidak identik satu sama lain. lainnya.
Kromosom saudara dan kromatid
Dengan demikian, kromatid adalah bagian dari semua kromosom eukariotik dan memenuhi fungsi penting dalam transfer informasi genetik yang setia dari sel ke keturunannya, karena kandungan genetik dari dua kromatid saudara sel dalam mitosis, misalnya, identik. .
Secara umum, setiap kromatid terdiri dari DNA melingkar pada inti yang dibentuk oleh oktamer protein histon, yang secara aktif berpartisipasi dalam regulasi ekspresi gen yang terkandung dalam molekul DNA tersebut.
Karena mereka hanya dapat dilihat selama pembelahan, kromatid biasanya terlihat berpasangan, melekat erat satu sama lain sepanjang panjangnya dan terutama di daerah sentromer.
Fungsi kromatid
Diagram umum kromosom tempat kromatid ditandai (Sumber: Myckel [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)] melalui Wikimedia Commons)
Kromatid adalah struktur nuklir yang membawa informasi genetik dan epigenetik dari semua sel eukariotik. Ini diperlukan untuk distribusi materi herediter yang benar selama pembelahan sel, baik dengan mitosis atau meiosis.
Pembentukan sel selama mitosis dan gamet
Karena istilah ini digunakan terutama untuk merujuk pada materi genetik yang digandakan dari suatu kromosom, kromatid oleh karena itu penting untuk pembentukan sel yang identik secara genetik selama mitosis dan untuk pembentukan gamet selama meiosis organisme reproduktif.
Materi genetik yang terkandung dalam kromatid dan yang berpindah dari sel ke keturunannya melalui pembelahan sel mengandung semua informasi yang diperlukan untuk memberikan sel karakteristik mereka sendiri dan, oleh karena itu, organisme yang mereka bentuk.
Transmisi informasi genetik
Pemisahan yang tepat dari kromatid saudara sangat penting untuk berfungsinya makhluk hidup, karena jika ini tidak ditransmisikan dengan setia dari satu sel ke sel lain atau jika mereka tidak dipisahkan selama pembelahan, kelainan genetik yang merugikan perkembangan sel dapat terjadi. dipicu. organisme.
Hal ini terutama berlaku untuk organisme diploid seperti manusia, misalnya, tetapi tidak sepenuhnya untuk organisme poliploid lain seperti tanaman , karena mereka memiliki set kromosom “cadangan”, yaitu, mereka memiliki lebih dari dua salinan.
Wanita, sebagai contoh, memiliki dua salinan kromosom seks X, sehingga kesalahan replikasi di salah satu dari mereka dapat “dikoreksi” atau “diubah” dengan informasi yang ada di yang lain, jika tidak, pria, karena mereka memiliki satu salinan. kromosom Y dan satu salinan kromosom X, yang tidak homolog.
Bagian-bagian kromatid
Sebuah kromatid terdiri dari molekul DNA pita ganda yang sangat terorganisir dan kompak. Pemadatan molekul ini terjadi berkat hubungannya dengan satu set protein histon yang membentuk struktur yang disebut nukleosom, di mana DNA dililitkan.
Penggulungan DNA di sekitar nukleosom dimungkinkan karena histon memiliki asam amino bermuatan positif yang melimpah, yang dapat berinteraksi secara elektrostatik dengan karakteristik muatan negatif asam nukleat.
Nukleosom, pada gilirannya, menggulung diri mereka sendiri, semakin padat dan membentuk struktur filamen yang dikenal sebagai serat 30-nm, yang diamati selama mitosis.
Di wilayah kartu ini terdapat kompleks protein DNA yang disebut sentromer, yang menampung kinetokor, yang merupakan tempat pengikatan gelendong mitosis selama pembelahan sel.
Kromatid selama mitosis
Pada akhir profase mitosis dapat diverifikasi bahwa setiap kromosom terdiri dari dua filamen yang bergabung bersama di seluruh strukturnya dan terutama di wilayah yang lebih padat yang dikenal sebagai sentromer; Filamen ini adalah kromatid saudara, produk dari replikasi sebelumnya.
Kromosom selama proses pembelahan sel (Sumber: SyntaxError55 di Wikipedia bahasa Inggris [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)] melalui Wikimedia Commons)
Penyatuan erat antara kromatid bersaudara di seluruh strukturnya tercapai berkat kompleks protein yang disebut kohesin, yang berfungsi sebagai “jembatan” di antara keduanya. Kohesi tersebut terbentuk saat DNA bereplikasi, sebelum pemisahan kromatid menuju sel anak.
Ketika kromatid saudara dipisahkan selama metafase-anafase, setiap kromatid yang disekresikan ke dalam salah satu sel anak dianggap sebagai kromosom, yang bereplikasi dan membentuk kromatid saudara lagi sebelum mitosis berikutnya.
Kromatid selama meiosis
Sebagian besar sel eukariotik organisme yang memiliki reproduksi seksual memiliki satu set kromosom di nukleusnya dari satu induk dan set lain dari yang lain, yaitu, beberapa kromosom dari ibu dan yang lain dari ayah, yang dikenal sebagai kromosom homolog, karena mereka secara genetik setara, tetapi tidak identik.
Setiap kromosom homolog adalah untaian DNA dan protein (kromatid) yang sangat teratur yang, sebelum sel memulai proses pembelahan, diatur secara longgar di dalam nukleus.
Sebelum sel kelamin memasuki fase meiosis, setiap kromosom homolog diduplikasi, terdiri dari dua kromatid saudara identik yang bergabung di seluruh strukturnya dan di daerah sentromer, seperti yang terjadi selama mitosis.
Selama profase pembelahan meiosis pertama, kromosom homolog (dari ayah dan ibu), masing-masing sudah terdiri dari dua kromatid saudara, mendekati satu sama lain sepanjang mereka, melalui proses yang disebut sinaps , dimana kompleks yang disebut a tetrad terbentuk, terdiri dari setiap kromosom homolog dan kromatid saudaranya.
Sinapsis memungkinkan pertukaran genetik atau rekombinasi antara kromosom homolog, yang nantinya akan terpisah selama anafase I meiosis dan didistribusikan ke dalam sel yang terpisah.
Kromatid saudara dari setiap kromosom homolog disekresikan sebagai satu unit selama pembelahan meiosis pertama, karena mereka dipindahkan ke dalam sel yang sama, tetapi dipisahkan satu sama lain selama meiosis II, di mana sel-sel dengan jumlah kromosom haploid diproduksi.
