Chromosomen und ihre Bedeutung

Was sind Chromosomen?

• Lange Stränge aus DNA
• Enthalten die Erbinformation einer Zelle
• Bei Eukaryoten im Zellkern, bei Prokaryoten im Zellplasma

Unterschiede zwischen Eukaryoten und Prokaryoten

• Eukaryoten: Erbinformation in Chromosomen im Zellkern
• Prokaryoten: Erbgut in Bakterienchromosom und Plasmide (ringförmig)

Anzahl der Chromosomen

• Gesunder Mensch: 46 Chromosomen
• Rind: 60 Chromosomen
• Chromosomen kommen paarweise vor: homologe Chromosomen (gleiche Form, Größe, Genabfolge)

Aufbau eines Chromosoms

• Form: Buchstabe X
• Besteht aus vier Chromosomenarmen
• Teilung in zwei Chromatide durch das Zentromer
• Zentromer kann an unterschiedlichen Stellen liegen:
  • Metazentrisch (Zentromer in der Mitte)
  • Akrozentrisch (Zentromer oben)
  • Subzentrisch (Zentromer zwischen Mitte und Ende)

DNA und Chromatinstruktur

• DNA wird um Histone gewickelt (Nukleosomen bilden Kette)
• Chromatinfaden = spiralförmige Anordnung von Nukleosomen
• Während der Zellteilung stark komprimiert (nur während Mitose und Meiose)

Arten von Chromosomen

• Autosomen (Körperchromosomen)

  • 44 Autosomen in jeder Körperzelle
  • Bestimmen Körpermerkmale (z.B. Haarfarbe, Talente)

• Gonosomen (Geschlechtschromosomen)

  • 2 Gonosomen in jeder Zelle
  • X-Chromosomen und Y-Chromosomen;
    • Weibchen: 2 X-Chromosomen
    • Männchen: 1 X-Chromosom, 1 Y-Chromosom

Untersuchung von Chromosomen

• Anordnung in einem Kariogramm
• Chromosomen werden angefärbt für bessere Sichtbarkeit
• Autosomen nach Größe sortiert, danach Gonosomen

Chromosomensätze

• Körperzellen: diploider Chromosomensatz (2 Chromosomen pro Paar)
• Keimzellen: haploider Chromosomensatz (23 Chromosomen, keine Paare)
• Befruchtung: diploide Zelle entsteht aus zwei haploiden Zellen

Mutationen und Erbkrankheiten

• Mutationen: Fehler im Chromosomensatz
• Arten von Mutationen:
  • Chromosomenmutation (Änderung innerhalb eines Chromosoms)
  • Genommutation (Anzahl der Chromosomen ändert sich, z.B. Trisomie 21)

Fazit

• Chromosomen haben eine X-Form und bestehen aus stark komprimierter DNA
• Unterscheidung in Autosomen und Gonosomen
• Untersuchung über Kariogramm