Il cromosoma

Facendo mente locale, è meglio chiarire una volta per tutte cosa effettivamente sia il cromosoma, il genoma, la cromatina ecc. e differenziare il corredo genetico procariote e quello eucariote.

• Il termine genoma indica il patrimonio genetico; in particolare, il genoma procariote:

1. Trattasi di un unico lungo cromosoma costituito da un'unica molecola di DNA circolare a doppio filamento composta da (parlando di ordine di grandezza) qualche milione di basi azotate.
2. In assenza di membrana nucleare, esso si compatta in una regione delimitata e irregolare della cellula detta nucleoide.

• Parlando del genoma eucariote, invece, possiamo dire che:

1. Si suddivide in più cromosomi contenuti nel nucleo delle cellule.
2. Contiene una quantità maggiore di DNA: parliamo infatti di una molecola di DNA lineare a doppia elica composta da (sempre in ordine di grandezza) qualche miliardo di basi azotate.
3. Il DNA non si presenta mai da solo: esso è sempre combinato con delle proteine.
4. Presenta parecchie sequenze prive di apparenti funzioni.
5. Risulta molto più complesso nell'organizzazione delle sequenze di DNA che forniscono informazioni alla cellula e nella regolazione dell'attività enzimatica. 

• Approfondendo il punto 3, il DNA assemblato a delle proteine è presente, nel nucleo, sottoforma di una sostanza detta cromatina. In particolare, differenziamo la eucromatina (più dispersa) dalla eterocromatina (più condensata): l'eucromatina è quella effettivamente attiva e che, quindi, trasmette le informazioni e sintetizza le proteine mentre l'eterocromatina, non coivolta in questi processi, sembra essere la costituente maggiore delle sequenze ripetitive del DNA (punto 4) e che svolge più un ruolo quasi di struttura.
• La maggior parte delle proteine presenti nella cromatina sono più che altro 5 catene polipeptidiche relativamente piccole dette istoni, tutti basici (dalle cariche positive) che quindi sono fortemente attratti dal DNA (acido): cromatina e istoni sono compattati in numerose unità di base dette nucleosomi, somiglianti a delle perle di collana.

• Il nucleosoma è formato da una "base" costituita da un ottamero di istoni, 2 per tipo, dove si avvolge intorno il filamento di DNA ben due volte; l'istone H1, l'ultimo tipo, aderisce esternamente alla struttura formatasi come un moschettone.

• Il cromosoma è il risultato della spiralizzazione condensata di una rete di proteine (matrice nucleare) nella quale si sono inseriti i nucleosomi precedentemente compattati in fibre.

• In particolare:
1. Il singolo "bastoncello" è detto cromatidio
2. I cromatidi sono legati dal centromero, regione di DNA ripetuto (eterocromatina) che li tiene insieme e li divide in due parti, i bracci.
3. I telomeri sono le estremità terminali dei cromosomi: anch'essi sono formati da eterocromatina; sono molto importanti perchè impediscono la perdita di patrimonio genetico
4. Il cinetocore è una delle strutture proteiche che compone il centromero e ha ruolo di aggancio coi microtubuli del fuso mitotico.

Più sopra: struttura del cromosoma; meno sopra: fotografia a microscopio elettronico di alcuni cromosomi (la parte in fucsia-rosa rappresenta la regione di collocazione dei telomeri)