Différence principale - Chromosome vs chromatide

L'ADN porte l'information génétique d'un individu à travers sa descendance. L'ADN existe dans une structure double brin à l'intérieur du noyau cellulaire. Ces deux brins d'ADN sont enroulés ensemble pour former une double hélice. Les chromosomes sont des structures filiformes qui consistent en une molécule d'ADN double brin étroitement enroulée autour des protéines histones; chromatide fait référence à l'un des deux brins filiformes qu'un chromosome se divise longitudinalement au cours de la division cellulaire. Les différence clé entre le chromosome et la chromatide se trouve leur structure; un chromosome a la structure la plus condensée de l'ADN, tandis qu'une chromatide a la structure condensée démêlée de l'ADN.

Cet article étudie,

1. Qu'est-ce qu'un chromosome - Définition, caractéristiques, classifications 2. Qu'est-ce qu'une chromatide - Définition, caractéristiques 3. Quelle est la différence entre le chromosome et la chromatide

Qu'est-ce qu'un chromosome

Un chromosome est une structure où l'ADN est emballé dans sa forme hautement condensée. Il se compose de longues chaînes d'ADN qui sont associées à des protéines. La plupart des procaryotes contiennent un seul chromosome circulaire flottant librement. Il est situé au nucléoïde. Les chromosomes procaryotes ne contiennent pas d'introns. Leurs gènes sont exprimés sous forme de groupes appelés opérons. Les procaryotes sont constitués de protéines de type histone associées à leur ADN. En dehors de cela, les bactéries contiennent des éléments extra-chromosomiques appelés plasmides. Chez les eucaryotes, les chromosomes sont situés dans le noyau qui est entouré d'une membrane séparée. L'ADN est étroitement enroulé autour des protéines histones. Les brins d'ADN sont longs d'environ 150 à 200 et s'enroulent deux fois autour d'un noyau composé de huit protéines histones. La structure s'appelle un nucléosome. Cet enroulement fournit un support structurel et permet le contrôle de l'activité des gènes.

Chez l'homme, on trouve 46 chromosomes individuels: 22 paires d'autosomes et deux chromosomes sexuels. Un chromosome fonctionnel a une origine de réplication, un centromère et des télomères. Quatre types de chromosomes peuvent être identifiés en fonction de la position du centromère. Ce sont des chromosomes télocentriques, acrocentriques, sous-métacentriques et métacentriques. La division nucléaire peut être arrêtée à la métaphase afin d'étudier les chromosomes. Le processus, où les anomalies des chromosomes sont identifiées, est connu sous le nom de caryotypage.

Figure 1: Caryotype spectral

Qu'est-ce qu'une chromatide

Un chromosome est composé d'une molécule d'ADN. Pendant la phase S de la cellule, la quantité d'ADN est doublée afin d'entrer dans la division cellulaire. Une nouvelle copie d'un brin d'ADN est formée sur la base de l'information génétique portée par le brin existant. Cependant, le nombre de chromosomes dans la cellule reste le même. Ainsi, chaque chromosome contient deux copies de brins d'ADN. L'un des brins d'ADN d'un chromosome est appelé chromatide. Par conséquent, une chromatide est un seul brin d'ADN. Il a une structure filiforme et se compose de fibres de chromatine. L'ADN s'enroule autour de protéines appelées histones et s'enroule davantage pour former des fibres de chromatide.

Les deux chromatides trouvées dans un chromosome peuvent être identifiées comme une paire de chromatides sœurs. chromatide soeur les paires sont réunies par le centromère. Les chromatides sœurs sont séparées pendant l'anaphase. L'anaphase est la troisième étape de la phase M du cycle cellulaire. Les chromatides se trouvent dans leur état le plus condensé à l'anaphase. Les chromatides sœurs séparées sont alors appelées chromosomes filles. Les chromatides sœurs sont identiques dans les informations qu'elles véhiculent. Par conséquent, les chromatides sœurs sont considérées comme homozygotes. Cependant, des mutations peuvent survenir lors de la réplication. Une mutation dans le brin nouvellement formé rend ainsi les chromatides sœurs hétérozygotes. Les chromosomes homologues maternels et paternels s'apparient lors de la reproduction sexuée. Ce type de paire de chromatides est appelé chromatides non soeurs.

Figure 2: Macrostructure de l'ADN

Différence entre le chromosome et la chromatide

Condensation

Chromosome: L'ADN est condensé 10 000 fois pour former un chromosome. Ainsi, un chromosome est la forme la plus condensée d'ADN

Chromatide: L'ADN est condensé 50 fois pour former une chromatide. Ainsi, une chromatide est moins condensée qu'un chromosome.

Teneur

Chromosome: Un chromosome est constitué d'une seule molécule d'ADN double brin.

Chromatide: Une chromatide est constituée de deux brins d'ADN se rejoignant par leur centromère.

Structure

Chromosome: Un chromosome est une structure mince en forme de ruban.

Chromatide: Une chromatide est une structure fibreuse mince et longue.

Matériel génétique

Chromosome: Les chromosomes homologues ne sont pas identiques. Ils pourraient avoir différents allèles du même gène.

Chromatide: Les chromatides sœurs homologues sont identiques.

Organiser

Chromosome: Les chromosomes apparaissent en phase M.

Chromatide: Les chromatides apparaissent dans l'interphase.

Fonction:

Chromosome: Les chromosomes sont impliqués dans la distribution du matériel génétique.

Chromatide: Les chromatides sont impliquées dans le métabolisme et d'autres activités de la cellule.

Conclusion

Un chromosome est constitué d'une seule molécule d'ADN alors qu'une chromatide est constituée de deux brins d'ADN identiques réunis par le centromère. Les chromosomes participent généralement à la distribution du matériel génétique au niveau de la division nucléaire. Les chromatides participent au métabolisme et à la régulation de l'expression des gènes. Néanmoins, l'ADN est condensé 10 000 fois dans un chromosome alors qu'il est lui-même condensé 50 fois dans une chromatide. Ainsi, la principale différence entre un chromosome et une chromatide réside dans le niveau de condensation.

Référence:1. Higgins, N.P., Structure chromosomique. ENCYCLOPÉDIE DES SCIENCES DE LA VIE. 2015 http://smcg.ccg.unam.mx/enp-unam/03-EstructuraDelGenoma/cromosomeStructure.pdf 08 février 20172. « Chromosome ». Institut national de recherche sur le génome humain. 08 février 2017

Courtoisie d'image: 1. "Caryotype spectral du ciel" de l'Institut national de recherche sur le génome humain - Trouvé sur:National Human Genome Research (USA) - copié à partir de wikipedia:en. (Domaine public) via Commons Wikimedia2. "0321 Macrostructure d'ADN" par OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia