Thể nhiễm sắc là gì?

Thể nhiễm sắc là cấu trúc dạng sợi nằm bên cạnh trong nhân của tế bào động vật hoang dã và thực vật. Mỗi thể nhiễm sắc được cấu trúc từ protein và một chuỗi ADN dài, chứa đựng một phần hoặc toàn bộ vật chất di truyền của sinh vật.

Được truyền từ cha mẹ sang con cháu, thông tin di truyền trong trình tự ADN chứa các hướng dẫn cụ thể làm cho từng loại sinh vật sống trở thành độc đáo.

Trong nhân của mỗi tế bào, phân tử ADN được đóng gói thành các cấu trúc giống như sợi chỉ được gọi là thể nhiễm sắc. Mỗi thể nhiễm sắc được tạo thành từ ADN cuộn chặt chẽ nhiều lần xung quanh các protein được gọi là histone tương trợ cấu trúc của nó.

Cấu trúc độc đáo của thể nhiễm sắc giữ cho ADN quấn chặt quanh các protein histone. Nếu không có cách đóng gói như vậy, các phân tử ADN sẽ quá dài để nằm gọn bên trong tế bào. Ví dụ, nếu tất cả những phân tử ADN trong một tế bào người không được liên kết với histones của chúng và được đặt tại đầu cuối, chúng sẽ kéo dãn xấp xỉ 2 mét.

Thuật ngữ thể nhiễm sắc xuất phát từ tiếng Hy Lạp cho sắc tố (chroma) và thân thể (soma). Các nhà khoa học đặt tên này cho thể nhiễm sắc vì chúng là cấu trúc tế bào, hoặc thân thể, bị nhuộm màu mạnh bởi một số loại thuốc nhuộm nhiều màu được sử dụng trong nghiên cứu.

Các thể nhiễm sắc thường chỉ nhìn thấy được dưới kính hiển vi ánh sáng trong quá trình chuyển hóa của quá trình phân chia tế bào (khi tất cả những thể nhiễm sắc được xếp thẳng hàng ở trung tâm tế bào ở dạng cô đặc của chúng).

Trước lúc điều này xẩy ra, mỗi thể nhiễm sắc được nhân đôi (pha S) và cả hai bản sao được nối với nhau bằng tâm động, dẫn đến cấu trúc hình chữ X (hình trên), nếu tâm động nằm cách đều nhau, hoặc cấu trúc hai nhánh, nếu tâm động nằm ở xa. Các bản sao được liên kết lúc bấy giờ được gọi là chromatid chị em.

Trong quá trình chuyển hóa, cấu trúc hình chữ X được gọi là thể nhiễm sắc hoán vị, có tính cô đặc cao và do đó dễ dàng phân biệt và nghiên cứu nhất. Trong tế bào động vật hoang dã, thể nhiễm sắc đạt đến mức độ nén chặt rất tốt trong thời đoạn anaphase trong quá trình phân ly thể nhiễm sắc.

Mỗi thể nhiễm sắc có một điểm thắt được gọi là tâm động, chia thể nhiễm sắc thành hai phần, hay còn gọi là “cánh tay”. Nhánh ngắn của thể nhiễm sắc được gọi là “nhánh p”.

Nhánh dài của thể nhiễm sắc được khắc ghi là “nhánh q”. Vị trí của tâm động trên mỗi thể nhiễm sắc mang lại cho thể nhiễm sắc hình dạng đặc trưng và có thể được sử dụng để giúp mô tả vị trí của tương đối nhiều gen cụ thể.

Sự tái tổng hợp giữa các thể nhiễm sắc trong quá trình meiosis và sinh sản hữu tính diễn ra sau đó đóng một vai trò quan trọng trong sự đa dạng di truyền.

Nếu các cấu trúc của thể nhiễm sắc được tinh chỉnh không xác thực, thông qua các quá trình được gọi là việc mất ổn định và chuyển vị của thể nhiễm sắc, tế bào có thể trải qua thảm họa phân bào và phát sinh các thất thường về cấu trúc và số lượng thể nhiễm sắc hoặc các đột biến vi mất đoạn. Thông thường, điều này sẽ làm cho tế bào mở màn quá trình apoptosis dẫn đến cái chết của chính nó, nhưng thỉnh thoảng các đột biến trong tế bào cản trở quá trình này và do đó gây ra sự tiến triển của ung thư.

Con người dân có bao nhiêu thể nhiễm sắc?

Ở người, mỗi tế bào thường ngày chứa 23 cặp thể nhiễm sắc, tổng số là 46. Hai mươi hai trong số các cặp này, được gọi là NST thường, giống nhau ở cả nam và nữ.

Cặp thứ 23, thể nhiễm sắc nam nữ, khác nhau giữa nam và nữ.

Nữ giới có hai bản sao của thể nhiễm sắc X, trong những lúc nam giới có một thể nhiễm sắc X và một thể nhiễm sắc Y.

Tài liệu tham khảo

• https://en.wikipedia.org/wiki/Chromosome
• https://medlineplus.gov/genetics/understanding/basics/chromosome/
• https://www.genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Chromosomes-Fact-Sheet
• https://www.genome.gov/genetics-glossary/Chromosome