CROMÁTIDES: FUNÇÕES E PARTES - BIOLOGIA - 2025

Uma cromátide é uma das duas cópias produzidas pela replicação de um cromossomo eucariótico, visível apenas durante eventos de divisão celular, como mitose e meiose.

Durante a divisão mitótica, as cromátides irmãs são o resultado da replicação do DNA do mesmo cromossomo e diferem dos cromossomos homólogos por derivarem de dois indivíduos diferentes, uma mãe e um pai, portanto, embora sejam recombinar, eles não são idênticos um ao outro.

Assim, as cromátides fazem parte de todos os cromossomos eucarióticos e cumprem funções essenciais na transferência fiel da informação genética de uma célula para sua prole, uma vez que o conteúdo genético de duas cromátides irmãs de uma célula em mitose, por exemplo, é idêntico.

Em termos gerais, cada cromátide é composta por DNA enrolado em núcleos formados por octâmeros de proteínas histonas, que participam ativamente da regulação da expressão dos genes contidos na referida molécula de DNA.

Como só podem ser vistas durante a divisão, as cromátides costumam ser vistas aos pares, intimamente ligadas umas às outras ao longo de todo o seu comprimento e principalmente na região do centrômero.

Funções da cromátide

Diagrama geral de um cromossomo onde as cromátides são marcadas (Fonte: Myckel via Wikimedia Commons)

Cromátides são as estruturas nucleares que carregam a informação genética e epigenética de todas as células eucarióticas. Estes são necessários para a distribuição correta do material hereditário durante a divisão celular, seja por mitose ou por meiose.

Formação de células durante a mitose e de gametas

Visto que o termo é usado especialmente para se referir ao material genético duplicado de um cromossomo, uma cromátide é, portanto, essencial para a formação de células geneticamente idênticas durante a mitose e para a formação de gametas durante a meiose de organismos reprodutivos. sexual.

O material genético que está contido nas cromátides e que passa de uma célula para sua prole através da divisão celular contém todas as informações necessárias para dar às células suas próprias características e, portanto, o organismo que elas formam.

Transmissão de informação genética

A segregação adequada das cromátides irmãs é essencial para o funcionamento de um ser vivo, pois se não forem transmitidas fielmente de uma célula para outra ou se não forem separadas durante a divisão, podem ser desencadeados distúrbios genéticos prejudiciais ao desenvolvimento celular. organismo.

Isso é particularmente verdadeiro para organismos diplóides como humanos, por exemplo, mas não inteiramente para outros organismos poliplóides, como plantas, uma vez que eles têm conjuntos “sobressalentes” de seus cromossomos, ou seja, eles os têm em mais de duas cópias.

As mulheres, para citar um exemplo, têm duas cópias do cromossomo sexual X, então qualquer erro de replicação em uma delas poderia ser "corrigido" ou "corrigido" com a informação presente na outra, caso contrário, os homens, já que estes têm uma única cópia do cromossomo Y e um único cromossomo X, que não são homólogos.

Partes de cromátides

Uma cromátide é composta por uma molécula de DNA de banda dupla altamente organizada e compacta. A compactação dessa molécula ocorre graças à sua associação com um conjunto de proteínas histonas que formam uma estrutura chamada nucleossomo, em torno da qual o DNA é enrolado.

O enrolamento do DNA em torno dos nucleossomos é possível porque as histonas têm muitos aminoácidos carregados positivamente, que conseguem interagir eletrostaticamente com as cargas negativas características do ácido nucleico.

Os nucleossomos, por sua vez, se enrolam, compactando-se ainda mais e formando uma estrutura filamentosa conhecida como fibra de 30 nm, que é a observada durante a mitose.

Em uma região desta placa há um complexo de proteína de DNA chamado centrômero, que abriga o cinetocoro, que é onde o fuso mitótico se liga durante a divisão celular.

Cromátides durante a mitose

Ao final da prófase mitótica verifica-se que cada cromossomo é composto por dois filamentos unidos em toda a sua estrutura e principalmente em uma região mais compacta conhecida como centrômero; Esses filamentos são cromátides irmãs, produto de uma replicação anterior.

Cromossomos durante o processo de divisão celular (Fonte: SyntaxError55 na Wikipédia em inglês via Wikimedia Commons)

A união estreita entre as cromátides irmãs em toda a sua estrutura é conseguida graças a um complexo proteico denominado coesina, que funciona como uma "ponte" entre as duas. Essa coesão é estabelecida à medida que o DNA se replica, antes da segregação das cromátides em direção às células-filhas.

Quando as cromátides irmãs são separadas durante a metáfase-anáfase, cada cromátide secretada em uma das células-filhas é considerada um cromossomo, que se replica e forma uma cromátide irmã novamente antes da próxima mitose.

Cromátides durante a meiose

A maioria das células eucarióticas de organismos que possuem reprodução sexuada possuem em seu núcleo um conjunto de cromossomos de um dos pais e outro do outro, ou seja, alguns cromossomos da mãe e outros do pai, que são conhecidos como cromossomos homólogos, pois são geneticamente equivalentes, mas não idênticos.

Cada cromossomo homólogo é uma fita altamente ordenada de DNA e proteínas (cromátide) que, antes de a célula iniciar um processo de divisão, está livremente organizada no núcleo.

Antes de uma célula sexual entrar na fase meiótica, cada cromossomo homólogo é duplicado, sendo composto por duas cromátides irmãs idênticas unidas ao longo de sua estrutura e na região centromérica, como ocorre durante a mitose.

Durante a prófase da primeira divisão meiótica, os cromossomos homólogos (do pai e da mãe), cada um já composto por duas cromátides irmãs, aproximam-se ao longo de toda a sua extensão, por meio de um processo denominado sinapse, pelo qual Um complexo denominado tétrade é formado, composto por cada cromossomo homólogo e sua cromátide irmã.

A sinapse permite a troca genética ou recombinação entre cromossomos homólogos, que posteriormente se separarão durante a anáfase I da meiose e se distribuirão em células separadas.

As cromátides irmãs de cada cromossomo homólogo são secretadas como uma única unidade durante a primeira divisão meiótica, à medida que são deslocadas para a mesma célula, mas são separadas umas das outras durante a meiose II, onde células com um número haplóide de cromossomos são produzidas.

Referências

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2. Michaelis, C., Ciosk, R., & Nasmyth, K. (1997). Coesinas: proteínas cromossômicas que impedem a separação prematura das cromátides irmãs. Cell, 91 (1), 35-45.
3. Revenkova, E., & Jessberger, R. (2005). Mantendo as cromátides irmãs juntas: coesinas na meiose. Reprodução, 130 (6), 783-790.
4. Solomon, B. Martin, Biology, 7ª edição, Thompson Learning Inc., 2005. ISBN 0-534-49276.
5. Suzuki, DT & Griffiths, AJ (1976). Uma introdução à análise genética. WH Freeman and Company.