يشير الكروموسوم إلى أ جزيء الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA) مع جزء أو كل المادة الوراثية (الجينوم) للكائن الحي. تتكون معظم الكروموسومات حقيقية النواة من بروتينات تغليف ، بمساعدة بروتينات المرافقة ، ترتبط بجزيء الحمض النووي وتكثفه لمنعه من أن يصبح تشابكًا لا يمكن التحكم فيه.
عادة ما تكون الكروموسومات مرئية تحت المجهر الضوئي فقط عندما تمر الخلية بطور طور انقسام الخلية. هذه هي الفترة التي يتم فيها محاذاة جميع الكروموسومات في وسط الخلية في شكلها المكثف. قبل أن يحدث هذا ، يتم نسخ كل كروموسوم مرة واحدة (المرحلة S) ، ويتم ربط النسخة بالأصل بواسطة centromere. ينتج عن هذا إما بنية على شكل X في الحالات التي يقع فيها السنترومير في منتصف الكروموسوم أو هيكل ثنائي الذراعين في الحالات التي يقع فيها المركز بالقرب من أحد الأطراف. ثم يشار إلى الكروموسوم الأصلي والنسخة بالكروماتيدات الشقيقة.
أثناء الطور الاستوائي ، يُعرف هيكل الشكل X باسم كروموسوم الطور الطوري. في هذا الشكل شديد التكثيف ، يكون من السهل تمييز الكروموسومات ودراستها. في الخلايا الحيوانية ، تصل الكروموسومات إلى أعلى مستوى انضغاط لها في الطور أثناء فصل الكروموسومات.
يلعب إعادة التركيب الكروموسومي أثناء الانقسام الاختزالي وكذلك التكاثر الجنسي اللاحق دورًا مهمًا في التنوع الجيني. في حالة التلاعب بهذه الهياكل بشكل غير صحيح ، من خلال عمليات تسمى عدم استقرار الكروموسومات والانتقال ، قد تتعرض الخلية لكارثة انقسامية. عادة ، هذا سوف يختار الخلية لبدء موت الخلايا المبرمج الذي يؤدي إلى موتها. قد تعيق الطفرات أحيانًا هذه العملية وبالتالي تسبب تطور السرطان.
عادة ما تحتوي بدائيات النوى مثل البكتيريا والعتائق على كروموسوم دائري واحد ولكن مع العديد من الاختلافات. يمكن أن يتراوح حجم كروموسومات معظم البكتيريا (المعروفة باسم الجينات من قبل بعض العلماء) من 130.000 زوج قاعدي فقط.
الكروموسومات بدائية النواة لها بنية تعتمد على التسلسل أقل من حقيقيات النوى. عادةً ما يكون للبكتيريا نقطة واحدة (أصل النسخ المتماثل) يبدأ منها النسخ المتماثل. بعض الأركيا لها أصول تكرار متعددة.
تتكون الكروموسومات في حقيقيات النوى من ألياف الكروماتين. تتكون ألياف الكروماتين من النيوكليوسومات. يتم حزم ألياف الكروماتين بواسطة البروتينات في بنية مكثفة تعرف باسم الكروماتين. يحتوي الكروماتين على كمية أكبر من الحمض النووي ويمكن العثور على كمية أقل موروثة من الأم في الميتوكوندريا. يوجد الكروماتين في العديد من الخلايا ، مع استثناءات قليلة مثل خلايا الدم الحمراء.
يسمح الكروماتين لجزيئات الحمض النووي الطويلة أن تتناسب مع نواة الخلية. أثناء انقسام الخلية ، يتكثف الكروماتين بشكل أكبر ليشكل كروموسومات مرئية مجهريًا. يختلف هيكل الكروموسوم عن دورة الخلية.
