Qual é a estrutura e função da cromatina?

Cromatina é uma massa de material genético composto de DNA e proteínas que se condensam para formar cromossomos durante a divisão celular eucariótica. Cromatina está localizada no núcleo nosso células.

A função principal da cromatina é comprimir o DNA em uma unidade compacta que será menos volumosa e pode caber dentro do núcleo. A cromatina consiste em complexos de pequenas proteínas conhecidas como histonas e DNA.

As histonas ajudam a organizar o DNA em estruturas chamadas nucleossomos, fornecendo uma base sobre a qual o DNA pode ser envolvido. Um nucleossomo consiste em uma sequência de DNA de cerca de 150 pares de bases que é envolvida em torno de um conjunto de oito histonas chamadas octâmero.

O nucleossomo é ainda dobrado para produzir uma fibra de cromatina. As fibras de cromatina são enroladas e condensadas para formar cromossomos. A cromatina possibilita a ocorrência de muitos processos celulares, incluindo Replicação do DNA, transcriçãoReparo de DNA recombinação genéticae divisão celular.

A cromatina dentro de uma célula pode ser compactada em vários graus, dependendo do estágio de uma célula no ciclo de célula.

No núcleo, a cromatina existe como eucromatina ou heterocromatina. Durante interfase do ciclo, a célula não está se dividindo, mas passando por um período de crescimento.

A maior parte da cromatina está em uma forma menos compacta conhecida como eucromatina. Mais DNA é exposto na eucromatina, permitindo a replicação e a transcrição do DNA.

Durante a transcrição, o DNA hélice dupla desenrola e abre para permitir que o genes codificação para proteínas para ser copiado. A replicação e transcrição do DNA são necessárias para que a célula sintetize DNA, proteínas e organelas em preparação para a divisão celular (mitose ou meiose).

Uma pequena porcentagem de cromatina existe como heterocromatina durante a interfase. Esta cromatina é bem compactada, não permitindo a transcrição de genes. A heterocromatina mancha mais escura com os corantes do que a eucromatina.

Profase: Durante a prófase da mitose, as fibras da cromatina ficam enroladas nos cromossomos. Cada cromossomo replicado consiste em duas cromatídeos juntou-se a um Centrômero.

Metáfase: Durante a metáfase, a cromatina torna-se extremamente condensada. Os cromossomos se alinham na placa metafásica.

Anáfase: Durante a anáfase, os cromossomos emparelhados (cromátides irmãs) separados e são puxados por microtúbulos de fuso para extremos opostos da célula.

Telófase: Na telofase, cada novo cromossomo filha é separado em seu próprio núcleo. As fibras de cromatina desenrolam-se e tornam-se menos condensadas. Após a citocinese, são produzidas duas células filhas geneticamente idênticas. Cada célula tem o mesmo número de cromossomos. Os cromossomos continuam a desenrolar e alongar, formando cromatina.

As pessoas geralmente têm dificuldade em distinguir a diferença entre os termos cromatina, cromossomo e cromátide. Embora todas as três estruturas sejam compostas de DNA e encontrado dentro do núcleo, cada um é definido de maneira única.

• A cromatina é composta de DNA e histonas que são empacotadas em fibras finas e fibrosas. Essas fibras de cromatina não são condensadas, mas podem existir na forma compacta (heterocromatina) ou na forma menos compacta (eucromatina). Processos incluindo replicação, transcrição e recombinação de DNA ocorrem na eucromatina. Durante a divisão celular, a cromatina condensa para formar cromossomos.
• Cromossomos são agrupamentos de cadeia simples de cromatina condensada. Durante os processos de divisão celular de mitose e meiose, os cromossomos se replicam para garantir que cada nova célula filha receba o número correto de cromossomos. Um cromossomo duplicado é de fita dupla e tem o formato X familiar. Os dois fios são idênticos e conectados em uma região central chamada de Centrômero.
• UMA cromatídeo é um dos dois filamentos de um cromossomo replicado. Cromatídeos conectados por um centrômero são chamados de cromatídeos irmãos. No final da divisão celular, as cromátides irmãs se separam, tornando-se cromossomos filhas nas células filhas recém-formadas.

Cooper, Geoffrey. A célula: uma abordagem molecular. 8a Edição, Sinauer Associates (Oxford University Press), 2018, Oxford, Reino Unido.