染色体与染色单体的区别

17 Mar 2025 | 5 分钟阅读

地球上存在着各种各样的生物。植物、人类和动物都有自己的生活方式。有些以周围环境为食,有些以死亡的肉体为食,而有些则两者都消费。周围环境中的每一个生物都依赖于彼此获取食物、营养、蛋白质、水等。

值得注意的是,每个生物体都由细胞组成,而这些细胞又包含细胞核。所有生物体都含有有助于其生存的遗传物质。生物体中有两种线状结构。它们是染色体和染色单体。它们都确保细胞分裂的过程。当然,它们之间存在一些对比点。但让我们先来定义这两个术语。

Chromosome vs Chromatid

染色体

染色体被定义为存在于细胞核中的线状结构。染色体主要由蛋白质和核酸组成,其中包含遗传信息。染色体一词来源于希腊语,其中*“chroma”*意为颜色,*“soma”*意为身体。这个术语最早是由Heinrich Wilhelm Waldeyer创造的。

染色体包含以基因形式组织的 DNA 和蛋白质。有趣的是,每个细胞有 23 对染色体。染色体由 DNA 分子组成。这些 DNA 紧密地缠绕在蛋白质周围。这种卷绕称为组蛋白。组蛋白有助于支撑染色体的结构。染色体的一个常见例子是决定一个人是男孩还是女孩的“X”和“Y”染色体。染色体主要有两种类型,即性染色体(allosome)和常染色体(autosomes)。

现在,这里出现了一个问题,即染色体中含有多少 DNA?嗯,染色体中有 1 亿个碱基对的 DNA。每条染色体有数百个核小体,与 DNA 连接。在人类中,女性倾向于从父母双方继承“X”染色体,而男性倾向于从父亲那里继承“Y”染色体,从母亲那里继承“X”染色体。人体由 46 个 DNA 分子组成。所有人类染色体都成对存在,性质相同。有趣的是,不同生物的染色体数量各不相同。例如,在植物中,普通小麦有 42 条染色体,硬粒小麦有 28 条染色体。同样,在动物中,藏狐有 36 条染色体,而家猫和猪各有 38 条染色体。

染色单体

染色单体被定义为染色体纵向分裂的线状结构。细胞分裂发生在染色单体中。生物学上,染色单体是复制染色体的两个相同的一半。在 DNA 复制中,染色体中存在称为染色单体的相同结构。染色单体通过着丝粒连接。染色单体在细胞分裂的早期阶段可见,之后它们会分离,以便成为独立的染色体。有趣的是,每对染色体包含四条染色单体。这称为二价体或四分体。

一对染色单体称为二价体。染色单体之间的姐妹染色单体交换(SCE)发生在染色单体中。它是两条染色单体之间交换遗传信息的过程。这个过程主要发生在减数分裂或有丝分裂期间。染色单体对非常相似,被认为是纯合的。然而,它们在突变过程中会表现出一些差异。在这种情况下,它们变成杂合的。值得注意的是,染色单体可以是同源染色单体或非同源染色单体。非同源染色单体是同源染色体。在这种类型中,母体染色体和父体染色体配对。

现在,染色体和染色单体之间存在一些差异。那么,让我们来看看它们。

序号染色体染色单体
1.染色体被定义为存在于细胞核中的线状结构。另一方面,染色单体是在细胞分裂过程中染色体纵向分裂的线状结构。
2.人体由 23 对染色体组成。我们的身体有 92 条染色单体。
3.染色体主要有两种类型,即性染色体(allosome)和常染色体(autosomes)。染色单体有两种类型,即姐妹染色单体和非姐妹染色单体。
4.染色体比染色单体相对更疏松。与染色体相比,染色单体疏松程度较低。
5.染色体由双链和单链 DNA 分子组成。染色单体由两条双链 DNA 分子组成。这两条分子通过着丝粒连接在一起。
6.染色体具有带状结构。染色单体具有长纤维状结构。
7.有一种类型的染色体是不相同的,即同源染色体。同源和纯合染色单体都是相同的。
8.DNA 在染色体中高度浓缩。DNA 分子在染色单体中是自由的。
9.染色体在细胞的整个生命周期中都存在。染色单体在细胞分裂的间期产生,并在中期阶段存在。
10.染色体没有着丝粒。染色单体在着丝粒处相互连接。
11.染色体能够自我复制和增殖。染色单体无法进行自我复制和增殖。
12.染色体中的遗传信息用于制造蛋白质。染色单体无法形成蛋白质分子。
13.遗传物质的传递通过染色体进行。细胞中的 DNA 由染色单体维持。
14.DNA 不用于大分子合成。DNA 用于大分子合成。

所以,这些是关于染色体和染色单体的一些对比点。现在,染色单体和染色体有一些特征。那么,让我们来讨论一下它们。

染色体的特征

  1. 染色体位于细胞的中心,称为细胞核。
  2. 每条染色体含有蛋白质和一个 DNA 分子。
  3. DNA 缠绕在组蛋白上。
  4. 染色体通过其核型、数目、大小、着丝粒位置等来识别。
  5. 染色体有助于管理和控制细胞分裂和细胞死亡。
  6. 遗传、突变、再生、细胞分裂等是染色体起着重要作用的一些过程。

染色单体的特征

  1. 染色单体包含双链 DNA 分子。
  2. 这些分子在着丝粒处连接。
  3. 它们细长,呈带状结构。
  4. 染色单体是复制的染色体。
  5. 染色单体有四个部分,即前期、后期、中期和末期。
  6. 染色单体有助于在细胞分裂过程中存储两份信息。
  7. 在染色单体中,子细胞健康且功能正常。

所以,这些是染色体和染色单体的一些特征。它们都存在于细胞核中,并负责各种过程。它们有助于管理细胞死亡和细胞分裂。因此,染色单体和染色体都是细胞的重要组成部分。


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