Kromosom se odnosi na a molekula deoksiribonukleinske kiseline (DNK) s dijelom ili cijelim genetskim materijalom (genomom) organizma. Većina eukariotskih kromosoma sastoji se od proteina za pakiranje koji se, uz pomoć proteina chaperona, vežu i kondenziraju molekulu DNA kako bi spriječili da ona postane neukrotivi splet.
Kromosomi su obično vidljivi pod svjetlosnim mikroskopom samo kada stanica prolazi kroz metafazu stanične diobe. To je razdoblje kada su svi kromosomi poravnati u središtu stanice u svom kondenziranom obliku. Prije nego što se to dogodi, svaki se kromosom jednom kopira (S faza), a kopija se spaja s originalom pomoću centromere. To rezultira ili strukturom u obliku slova X u slučajevima kada se centromera nalazi u sredini kromosoma ili strukturom s dva kraka u slučajevima kada se centromera nalazi blizu jednog od krajeva. Izvorni kromosom i kopija se tada nazivaju sestrinskim kromatidama.
Tijekom metafaze, struktura oblika X poznata je kao metafazni kromosom. U ovom visoko kondenziranom obliku, kromosome je najlakše razlikovati i proučavati. U životinjskim stanicama kromosomi postižu najvišu razinu zbijanja u anafazi tijekom segregacije kromosoma.
Kromosomska rekombinacija tijekom mejoze kao i naknadna spolna reprodukcija igra ključnu ulogu u genetskoj raznolikosti. U slučaju da se tim strukturama manipulira pogrešno, kroz procese koji se nazivaju kromosomska nestabilnost i translokacija, stanica može doživjeti mitotičku katastrofu. Normalno, ovo će odlučiti stanicu da pokrene apoptozu što dovodi do njezine vlastite smrti. Mutacije ponekad mogu ometati ovaj proces i stoga uzrokovati napredovanje raka.
Prokarioti kao što su bakterije i arheje obično imaju jedan kružni kromosom, ali s mnogo varijacija. Kromosomi većine bakterija (koji su neki znanstvenici poznati kao genofori) mogu biti u veličini od samo 130 000 parova baza.
Prokariotski kromosomi imaju manju strukturu temeljenu na sekvenci od eukariota. Bakterije obično imaju jednu točku (podrijetlo replikacije) od koje počinje replikacija. Neke arheje imaju višestruko podrijetlo replikacije.
Kromosomi kod eukariota se sastoje od kromatinskih vlakana. Kromatinsko vlakno se sastoji od nukleosoma. Vlakna kromatina pakiraju proteini u kondenziranu strukturu poznatu kao kromatin. Kromatin sadrži veću količinu DNK, a manja količina naslijeđena od majke može se naći u mitohondrijima. Kromatin je prisutan u mnogim stanicama, s nekoliko iznimaka poput crvenih krvnih stanica.
Kromatin omogućuje da se dugačke molekule DNK uklope u staničnu jezgru. Tijekom stanične diobe, kromatin se dalje kondenzira i formira mikroskopski vidljive kromosome. Struktura kromosoma razlikuje se od staničnog ciklusa.
