Chromosome - Définition et Explications

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Introduction

Description de la structure d’un chromosome.

Le chromosome (du grec khroma, couleur et soma, corps, élément) est l'élément porteur de l'information génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est...). Les chromosomes contiennent les gènes et permettent leur distribution égale dans les deux cellules filles lors de la division (La division est une loi de composition qui à deux nombres associe le produit du premier par...) cellulaire. Ils sont formés d'une longue molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui...) d'ADN, associée à des protéines (notamment les histones). Entre deux divisions, la séparation (D'une manière générale, le mot séparation désigne une action consistant à séparer quelque...) entre les différentes molécules d'ADN (chromosomes) est peu perceptible, l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection...) porte alors le nom de chromatine. Ils se condensent progressivement au cours de la division cellulaire pour prendre une apparence caractéristique en forme de X à deux bras courts et deux bras longs, reliés par un centromère.

Le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre...) et la forme des chromosomes (caryotype) sont les mêmes pour tous les individus d'une espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type »...) donnée (Dans les technologies de l'information, une donnée est une description élémentaire,...). Les gamètes (cellules sexuelles) ne possèdent qu'un seul exemplaire de chaque chromosome (Le chromosome (du grec khroma, couleur et soma, corps, élément) est l'élément...), tandis que les autres cellules de l'organisme, dites cellules somatiques, possèdent deux exemplaires de chaque.

Chaque cellule humaine, excepté les gamètes, possède 22 paires de chromosomes appelés autosomes, numérotées de 1 à 22 par ordre de taille décroissante, et une paire (On dit qu'un ensemble E est une paire lorsqu'il est formé de deux éléments distincts...) de chromosomes sexuels appelés gonosomes : XX chez la femme et XY chez l'homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo...).

Les anomalies soit du nombre, soit de la structure des chromosomes sont appelées aberrations chromosomiques. Elles peuvent être détectées avant la naissance par l'analyse du caryotype de cellules fœtales obtenues par ponction de trophoblaste ou par amniocentèse (L'amniocentèse est une procédure médicale utilisée pour un diagnostic...). La présence d'un chromosome surnuméraire constitue une trisomie (La trisomie est un cas particulier d’aneuploïdie, une anomalie chromosomique....), tandis qu'un chromosome manquant dans une paire réalise une monosomie. Certaines maladies résultent d'une anomalie du nombre des chromosomes sexuels, comme le syndrome (Un syndrome est un ensemble de signes cliniques et de symptômes qu'un patient est susceptible...) de Turner, où il manque un chromosome X (Le chromosome X est l'un des deux chromosomes sexuels de l'être humain et de certains animaux...) (XO), ou le syndrome de Klinefelter, où l'on observe un chromosome X en trop.

Un chromosome est un élément microscopique constitué de molécules d'ADN. Dans les cellules eucaryotes, les chromosomes se trouvent dans le noyau où ils prennent la forme soit d'un bâtonnet (En biologie, le bâtonnet (ou « cellule en bâtonnet ») est une cellule...), soit d'un écheveau, selon qu'ils sont condensés ou non. Dans les cellules procaryotes, les chromosomes se trouvent dans le cytoplasme (Le cytoplasme désigne le contenu d'une cellule vivante. Plus exactement, il s'agit de la...), dans une région appelée nucléoïde (voir Structure bactérienne).

Les détails donnés ici correspondent aux chromosomes d'organismes eucaryotes. Il existe plusieurs distinctions à faire par rapport aux chromosomes bactériens (procaryote).

Au figuré, le mot chromosome est utilisé pour décrire son contenu en termes d'information génétique. Les chromosomes portent les gènes, supports de l'information génétique transmis des cellules mères aux cellules filles lors de la mitose (Du grec mitos qui signifie le filament (référence a l'aspect des chromosomes en...) ou de la méiose (reproduction sexuée).

Les chromosomes sont habituellement représentés par paires, en parallèle avec leur homologue. Ils sont souvent illustrés sous leur forme condensée et dupliquée (en métaphase de la mitose).

Les chromosomes sont en nombre variable (En mathématiques et en logique, une variable est représentée par un symbole. Elle...) suivant chaque espèce. L'espèce humaine en compte 46 : 23 paires, dont 22 sont des chromosomes homologues (autosomes), la dernière paire correspondant aux deux chromosomes sexuels (gonosomes). Les paires de chromosomes humains sont numérotées de 1 à 22, du plus long au plus court, et les deux chromosomes sexuels sont nommés X et Y. Cette règle n'est pas la même pour tous les organismes.

L'ensemble des chromosomes est représenté sur un caryotype, ou carte de chromosomes.

Après leur réplication pendant l'interphase du cycle cellulaire (Le cycle cellulaire est l'ensemble des phases par lesquelles une cellule passe entre deux divisions...), les chromosomes sont composés de deux copies identiques de chromatides, attachées entre elles au niveau d'un centromère. Chaque chromatide est formée d'une molécule d'ADN (le nucléofilament) associée à des protéines histones - assemblées en nucléosomes - et des protéines non histones. En microscopie (La microscopie est l'observation d'un échantillon (placé dans une préparation microscopique...) optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière, du rayonnement...), on distingue sur les chromosomes des régions condensées, formées d'hétérochromatine, et des régions décondensées, formées d'euchromatine. Les gènes exprimés se localisent principalement au niveau de l'euchromatine. Les télomères et le centromère sont des séquences répétitives, et que le centromère ne codent pas d'information génétique, il s'agit d'ADN satellites (Satellite peut faire référence à :) non codants.

La mitose transmet la totalité des chromosomes aux cellules filles, tandis que la méiose ne transmet que la moitié du patrimoine génétique aux cellules filles, ce qui permet l'augmentation de la diversité du patrimoine génétique par le phénomène de recombinaison génétique (La recombinaison génétique est « le phénomène conduisant à...).

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