Was sind Chromosomen und welche Bedeutung haben sie? In diesem Video erklären wir dir den Aufbau eines Chromosoms und was Autosomen und Gonosomen sind. Du willst die besten Lernvideos für Schüler und Studenten? Dann komm auf studyflix.de oder hol dir unsere kostenlose App! Unter einem Chromosom kannst du dir einen langen Strang aus der DNA vorstellen.
Die DNA ist die Erbinformation in einer Zelle, die extrem komprimiert, also stark verkleinert wird. Bei den Eukaryoten befindet sich die Erbinformation in Form von Chromosomen im Zellkern. Die Erbinformation der Prokaryoten liegt im Zellplasma.
Du kannst ihr Erbgut in das Bakterienchromosom mit den größten DNA-Molekülen und die kleineren Plasmide unterteilen. In den meisten Fällen findest du sie in ringförmiger Anordnung in der Prozüte. Ein gesunder Mensch hat in jeder Zelle seines Körpers 46 solcher Chromosomen.
Andere Lebewesen haben aber eine andere Anzahl. Ein Rind hat zum Beispiel 60 Chromosomen in einem Zellkern. Die Chromosomen kommen dabei paarweise, also immer zu zweit vor.
Sie stellen somit ein Chromosomenpaar dar. Beide haben die gleiche Form, Größe und Genabfolge. Die Ausprägung der Gene ist aber verschieden, da eines von der Mutter und eines vom Vater stammt.
Du kannst die Chromosomen eines Paares auch als homologe Chromosomen bezeichnen. Homolog kommt aus dem Griechischen und bedeutet so viel wie gleicher Sinn. Von einem Chromosomenpaar kannst du zum Beispiel deine Augenfarbe ablesen und von einem anderen wiederum deine Blutgruppe. Ein Chromosom sieht so aus. Es hat die gleiche Form wie der Buchstabe X. Wie es aber genau aufgebaut ist, erklären wir dir jetzt.
Wie du siehst, besteht ein Chromosom aus vier Chromosom-Armen. Wenn du das Chromosom von oben nach unten teilst, erhältst du zwei Chromatide. Diese sind durch das sogenannte Zentromer miteinander verbunden. Das Zentromer kann an unterschiedlichen Stellen im Chromosom liegen. Befindet es sich in der Mitte, haben alle vier Chromosomenarme die gleiche Länge.
Diese Chromosomen bezeichnet man auch als metazentrisch. Liegt das Zentromer sehr weit am oberen Ende, entstehen zwei sehr lange und zwei sehr kurze Chromosomenarme. Dabei handelt es sich um ein akrozentrisches Chromosom. Es ist aber auch möglich, dass sich das Zentromer zwischen der Mitte und einem Ende befindet.
Dabei entstehen zwei lange und zwei etwas kürzere Chromosomenarme. Die Lage des Zentromers ist dabei subzentrisch. Sehr gut, jetzt weißt du, wie ein Chromosom aussieht. Doch im Inneren ist der Aufbau etwas komplizierter. Ein Chromosom besteht aus einem sehr langen DNA-Strang.
Doch wenn dieser Strang als dünner Faden im Zellkern liegen würde, gäbe es ein großes Durcheinander. Deshalb wird er komprimiert. Zuerst wird die DNA zweimal um das Protein Histon gewickelt. Dieses Histon kommt immer in einer Achtergruppe vor.
Am besten stellst du dir das vor wie ein Kabel, das um eine Kabeltrommel gewickelt ist. Das Kabel stellt dabei die DNA dar und die Trommel die Histone. Die Proteine und die DNA kannst du zusammen als Nukleosom bezeichnen.
Von diesen Nukleosomen gibt es sehr viele. Sie legen sich spiralförmig aneinander und es bildet sich ein langer Faden. Das ist der sogenannte Chromatinfaden. Das sieht aus wie eine lange Perlenkette.
Dabei stellen die Nukleosomen die einzelnen Perlen dar und die gesamte Kette ist der Chromatinfaden. Doch auch dieser wird noch weiter komprimiert. Dafür legt sich der Chromatinfaden in Schlaufen übereinander und der Strang, der dabei entsteht, wird auch wieder gefaltet.
Nun bildet sich aus dieser Faser das Chromosom. So sehr komprimiert kommt die DNA aber nicht dauerhaft im Zellkern vor, sondern nur während der Mithose und Majose. Durch die Chromosomen wird die Zellteilung nämlich stark vereinfacht.
da die Erbinformation geordnet in der Zelle liegt. Allerdings ist nicht jedes Chromosom gleich. Sie haben verschiedene Aufgaben und deshalb kannst du sie in zwei Arten namens Autosomen und Gonosomen einteilen.
Die Autosomen werden auch als Körperchromosomen bezeichnet. Sie geben alle Merkmale deines Körpers an. Das ist zum Beispiel deine Haarfarbe oder deine Blutgruppe. Aber auch deine Talente, wie zum Beispiel deine Sportlichkeit, kann von den Autosomen abgelesen werden. Ein gesunder Mensch besitzt in jeder Körperzelle 44 Autosomen.
Die Gonosomen dagegen geben das Geschlecht des Lebewesens an. Deshalb kannst du sie auch als Geschlechtschromosomen bezeichnen. Du hast in jeder Zelle nur zwei Gonosomen.
Dabei kann man die X-Chromosomen und die Y-Chromosomen unterscheiden. Ein Weibchen besitzt zwei X-Chromosomen und ein Männchen ein X- und ein Y-Chromosom. Sehr gut!
Jetzt weißt du, wie die Chromosomen aufgebaut sind und welche Arten es gibt. Nun erklären wir dir noch, wie die Chromosomen untersucht werden. Dazu werden sie in einem sogenannten Kariogramm angeordnet.
Zunächst werden die Chromosomen angefärbt, damit ihre Form und Größe besser erkennbar sind. In dem Kariogramm werden erst die Autosomen nach ihrer Größe sortiert. Danach werden die zwei Gonosomen dargestellt. Es gibt jedoch unterschiedliche Kariogramme.
Mit einem Kariogramm kannst du beispielsweise sehr gut Körperzellen von Keimzellen wie den Spermazellen oder Eizellen unterscheiden. Du weißt bereits, dass in einer Körperzelle nur Chromosomenpaare vorkommen, es also jedes Chromosom doppelt gibt. Deshalb spricht man auch von einem doppelten oder diploiden Chromosomensatz. In Keimzellen dagegen kommen keine Paare vor.
Deshalb besitzen sie nur 23 Chromosomen. Somit kannst du die Gesamtheit der Chromosomen auch als einfachen oder haploiden Chromosomensatz bezeichnen. Dieser haploide Chromosomensatz ist notwendig, da bei der Befruchtung der Eizelle durch die Spermienzelle die Chromosomen beider Zellen vorhanden bleiben.
Durch die Befruchtung entsteht also aus zwei haploiden Zellen eine diploide Zelle. Du kannst ein Kariogramm jedoch nicht nur verwenden, um Diploide von haploiden Chromosomensätzen zu unterscheiden. Auch Fehler im Chromosomensatz lassen sich erkennen.
Diese Fehler kannst du auch als Mutationen bezeichnen. Sie sind die Ursache für Erbkrankheiten. Es gibt verschiedene Arten von Mutationen. Eine Art ist die Chromosomenmutation, bei der innerhalb eines Chromosoms die Struktur geändert wird. Eine andere Möglichkeit ist die Genommutation.
Dabei hat sich die Anzahl der Chromosomen entweder erhöht oder verringert. Zum Beispiel gibt es bei der Trisomie 21 das 21. Chromosom dreimal. Jetzt weißt du, dass ein Chromosom eine X-Form hat und aus stark komprimierter DNA besteht. Diese wird auf Histone gewickelt und mehrmals gefaltet. Du kannst die Chromosomen in Autosomen und Gonosomen unterscheiden.
Um Chromosomen grundsätzlich zu untersuchen, werden sie in einem Kariogramm geordnet. Dir hat das Video gefallen? Für mehr kostenlose Videos komm auf studyflix.de und hol dir unsere App.