Vom DNA-Faden zum Chromosom
Im Zellkern liegt die Erbinformation als extrem langer, dünner Faden: die DNA (Desoxyribonukleinsäure).
- DNA:fadenförmiges Riesenmolekül; alle DNA-Fäden einer menschlichen Körperzelle sind zusammen etwa 2 m lang.
- Chromatin:In der Arbeitsphase liegt die DNA locker um Proteine gewickelt im Kern — im Mikroskop nur als feine Körnung sichtbar.
- Verdichtung:Vor der Teilung wird der Faden immer enger gewickelt, gefaltet und aufgeschraubt.
- Chromosom:ein einziges DNA-Molekül mit seinen Proteinen; erst stark verdichtet im Lichtmikroskop erkennbar.
- Zahl:Jede Körperzelle des Menschen enthält 46 Chromosomen.
Herleitung:
Chromosom 1, das größte des Menschen: DNA-Faden etwa 8,5 cm, verdichtet etwa 10 µm lang.
8,5 cm = 85 mm = 85 000 µm — beide Längen in derselben Einheit.
Der Faden wird für die Teilung auf rund ein Achttausendstel seiner Länge verkürzt.
Chromosom: Ein Chromosom besteht aus einem DNA-Faden und Proteinen. Stark verdichtet ist es bei der Zellteilung im Lichtmikroskop sichtbar.
Ein Chromatid oder zwei?
Vor jeder Teilung wird der DNA-Faden verdoppelt — dadurch verändert sich die Gestalt des Chromosoms.
- Chromatid:ein DNA-Faden mit Proteinen, ein Längsstrang des Chromosoms.
- Ein-Chromatid-Chromosom:nach einer Teilung: ein DNA-Faden, stabförmig.
- Zwei-Chromatid-Chromosom:nach der Verdopplung: zwei identische Schwesterchromatiden, im Mikroskopbild X-förmig.
- Zentromer:Einschnürung, an der die Schwesterchromatiden zusammenhängen; hier setzen bei der Teilung die Spindelfasern an.
- Arme:Das Zentromer teilt jedes Chromatid in zwei Arme; seine Lage ist für jedes Chromosom typisch.
Stelle mit dem Regler ein, wie stark der DNA-Faden verpackt ist, und schalte zwischen einem und zwei Chromatiden um. Das Readout zeigt, wie lang der Faden von Chromosom 1 auf jeder Stufe ist.
Halte fest: Die Erbinformation bleibt beim Verpacken unverändert — nur die Form ändert sich. Ein Zwei-Chromatid-Chromosom enthält zwei gleiche DNA-Fäden.
Allgemeine Hinweise
X heißt nicht „zwei Chromosomen“
Ein X-förmiges Chromosom ist ein Chromosom aus zwei Chromatiden. Gezählt werden Chromosomen an den Zentromeren.
Chromatin und Chromosom
Es ist dieselbe Substanz: Chromatin ist die aufgelockerte Arbeitsform, das Chromosom die verdichtete Transportform.
Chromatid ist nicht Chromatin
Die Wörter klingen ähnlich: Chromatid = ein Längsstrang eines Chromosoms, Chromatin = die lockere Erbsubstanz im Kern.