Kromozomlar, DNA'mızdan oluşan ve hücrelerimizin çekirdeğinde bulunan hücre bileşenleridir. Bir kromozomun DNA'sı o kadar uzundur ki, histon adı verilen proteinlerin etrafını sarmak ve hücrelerimize sığabilmek için kromatin ilmiklerle çevrelenmiştir. Kromozomları içeren DNA, bir birey hakkında her şeyi belirleyen binlerce genden oluşur. Buna cinsiyet belirleme ve göz rengi, çukurlar ve çiller gibi kalıtsal özellikler dahildir. Kromozomlar hakkında öğrenebileceğiniz 10 ilginç bilgiyi sıraladık:
Kromozom hakkında önemli bilgiler
Ökaryotik hücrelerdeki kromozomların iplik benzeri doğrusal iplikçiklerinden farklı olarak, bakteriler gibi prokaryotik hücrelerdeki kromozomlar tipik olarak tek bir dairesel kromozomdan oluşur. Prokaryotik hücrelerin bir çekirdeği olmadığı için, bu dairesel kromozom hücre sitoplazmasında bulunur.
Organizmalar, hücre başına belirli sayıda kromozoma sahiptir. Bu sayı farklı türlere göre değişir ve hücre başına ortalama 10 ila 50 kromozomdur. Diploid insan hücrelerinin toplam 46 kromozomu (44 otozom, 2 cinsiyet kromozomu) vardır. Bir kedi 38, zambak 24, goril 48, çita 38, deniz yıldızı 36, kral yengeç 208, karides 254, sivrisinek 6, hindi 82, kurbağa 26. Orkide bitkisi de kromozom sayıları 10 ila 250 arasında değişen türler arasında. En ilginci Ophioglossum reticulatum; çünkü 1260 ile en fazla toplam kromozoma sahip.
İnsanlarda ve diğer memelilerde erkek gametler veya sperm hücreleri iki tip cinsiyet kromozomundan birini içeriyor: X veya Y. Kadın gametler veya yumurtalar sadece X cinsi kromozom içerir. Bir X kromozomu içeren bir sperm hücresi bir yumurtayı döllerse, ortaya çıkan zigot XX ya da dişi olacaktır. Eğer sperm hücresi bir Y kromozom içeriyorsa, ortaya çıkan zigot XY veya erkek olacaktır.
Y kromozomları X kromozomlarının yaklaşık üçte biri kadardır. X kromozomu hücrelerdeki toplam DNA'nın yaklaşık %5'ini temsil ederken, Y kromozomu bir hücrenin toplam DNA'sının yaklaşık yüzde 2'sini temsil eder.
Tüm organizmaların cinsiyet kromozomları olmadığını biliyor muydunuz? Yaban arıları, arılar ve karıncalar gibi organizmaların cinsiyet kromozomları yoktur. Bu nedenle cinsellik fertilizasyon ile belirlenir. Bir yumurta döllenirse, bir erkeğe dönüşecektir. Döllenmemiş yumurtalar dişilere dönüşür. Bu tür aseksüel üremeye partenogenez deniyor.
DNA'nızın yaklaşık yüzde 8'inin bir virüsten geldiğini biliyor muydunuz? Araştırmacılara göre, bu DNA yüzdesi Borna virüsleri olarak bilinen virüslerden türetilmiştir. Bu virüsler, insan, kuş ve diğer memelilerin nöronlarını enfekte ederek beyin enfeksiyonuna yol açar. Borna virüsünün çoğalması enfekte olmuş hücrelerin çekirdeğinde gerçekleşir.
Enfekte olmuş hücrelerde replike olan viral genler, cinsiyet hücrelerinin kromozomlarına entegre olabilir. Bu meydana geldiğinde, viral DNA ebeveynden yavruya geçer. Borna virüsünün, insanlarda bazı psikiyatrik ve nörolojik hastalıklardan sorumlu olabileceği düşünülmektedir.
Telomerler, kromozomların uçlarında bulunan DNA bölgeleridir. Hücre replikasyonu sırasında DNA'yı stabilize eden koruyucu kapaklardır. Zamanla telomerler yıpranır ve kısalır. Çok kısa olduklarında, hücre artık bölünemez. Telomer kısalması, apoptozu veya programlanmış hücre ölümünü tetikleyebildiğinden yaşlanma süreciyle ilişkisi vardır. Telomer kısalması da kanser hücresi gelişimi ile ilişkilidir.
Hücreler hücre bölünmesi sırasında DNA onarım süreçlerini durdurur. Bunun nedeni, bölünen bir hücrenin hasarlı DNA standları ile telomerler arasındaki farkı tanımamasıdır. Mitoz sırasında DNA'nın onarılması, hücre ölümüne veya kromozom anormalliklerine yol açabilen telomer füzyonuna neden olabilir.
Erkekler tek bir X kromozomuna sahip oldukları için, hücrelerin zaman zaman X kromozomundaki gen aktivitesini artırması gerekir. Protein kompleksi MSL, RNA polimeraz II enziminin DNA'yı kopyalamasına ve X kromozom genlerinin daha fazlasını ifade etmesine yardımcı olarak X kromozomundaki gen ekspresyonunu yukarı regüle etmeye yani yükseltmeye yardımcı olur. MSL kompleksinin yardımı ile, RNA polimeraz II, transkripsiyon sırasında DNA ipliği boyunca daha fazla ilerler, böylece daha fazla genin ifade edilmesini sağlar.
Bazen kromozom mutasyonları meydana gelir ve iki ana tipe ayrılabilir: Kromozom sayılarında değişikliklere neden olan mutasyonlar ve yapısal değişikliklere neden olan mutasyonlar. Kromozom kırılması ve duplikasyonları, gen delesyonları (gen kaybı), gen duplikasyonları (ekstra genler) ve gen inversiyonları gibi çeşitli kromozom yapısal değişikliklerine neden olabilir. Mutasyonlar ayrıca bireyin anormal sayıda kromozoma sahip olmasına neden olabilir. Bu tür bir mutasyon mayoz sırasında oluşur ve hücrelerin çok fazla veya yeterli kromozoma sahip olmasına neden olur. Örneğin Down sendromu, 21. kromozomun üç kopya halinde olmasından kaynaklanır.