|
== ยูคาริโอต ==
ขพ่งดนัพ่บพีบด
[[ไฟล์:Eukaryote DNA-en.svg|thumb|280px|Organization of DNA in a eukaryotic cell.]]
{{See also|Eukaryotic chromosome fine structure}}
ในเซลล์ยูคาริโอต โครโมโซมจะอยู่ในนิวเคลียส มีโปรตีนยึดจับให้ขมวดเป็นรูปร่างเรียกว่า[[โครมาติน]] การจับขมวดรูปร่างเช่นนี้ทำให้สายดีเอ็นเอซึ่งยาวมากสามารถอยู่ใน[[นิวเคลียสเซลล์|นิวเคลียส]]ได้ โครงสร้างของโครโมโซมและโครมาตินนั้นแตกต่างกันไปในแต่ละระยะของ[[cell cycle|วัฏจักรเซลล์]] เมื่อโครมาตินถูกขมวดแน่นขึ้นไปอีกก็จะเรียกว่าโครโมโซม เป็นหน่วยย่อยที่สำคัญของการแบ่งเซลล์ ซึ่งการแบ่งเซลล์จะสำเร็จได้นั้น โครโมโซมจะต้องผ่านกระบวนการทำซ้ำ (replication) แยกตัว (division) และส่งต่อไปยังเซลล์ลูกทั้งสองได้อย่างสมบูรณ์ เพื่อให้สิ่งมีชีวิตนั้น ๆ สามารถสืบทอดเผ่าพันธุ์และคงความหลากหลายทางพันธุกรรมเอาไว้ได้ โครโมโซมนั้นอาจจะอยู่เดี่ยว (unduplicated) หรืออยู่เป็นคู่ (duplicated) ก็ได้แล้วแต่ระยะ โดยโครโมโซมเดี่ยวนั้นประกอบจากสายดีเอ็นเอสายเดียวขดพันกัน ส่วนโครโมโซมที่เป็นคู่นั้นประกอบด้วยสายดีเอ็นเอที่เหมือนกันทุกประการสองสาย เรียกว่า [[โครมาทิด]] หรือ[[Sister chromatids|ซิสเตอร์โครมาทิด]] เชื่อมกันด้วย[[เซนโทรเมียร์]]
[[ไฟล์:Chromatin Structures.png|thumb|center|1110px|'''Fig. 2:''' The major structures in DNA compaction: [[DNA]], the [[nucleosome]], the 10 nm "beads-on-a-string" fibre, the 30 nm fibre and the [[metaphase]] chromosome.]]
[[Eukaryotes]] ([[cell (biology)|cells]] with nuclei such as those found in plants, yeast, and animals) possess multiple large linear chromosomes contained in the cell's nucleus. Each chromosome has one [[centromere]], with one or two arms projecting from the centromere, although, under most circumstances, these arms are not visible as such. In addition, most eukaryotes have a small circular [[mitochondria]]l [[Mitochondrial DNA|genome]], and some eukaryotes may have additional small circular or linear [[cytoplasm]]ic chromosomes.
In the nuclear chromosomes of [[eukaryote]]s, the uncondensed DNA exists in a semi-ordered structure, where it is wrapped around [[histone]]s (structural [[protein]]s), forming a composite material called [[chromatin]].
=== Chromatin ===
{{Main|Chromatin}}
Chromatin is the complex of DNA and protein found in the [[eukaryote|eukaryotic]] nucleus, which packages chromosomes. The structure of chromatin varies significantly between different stages of the [[cell cycle]], according to the requirements of the DNA.
==== Interphase chromatin ====
During [[interphase]] (the period of the [[cell cycle]] where the cell is not dividing), two types of [[chromatin]] can be distinguished:
* [[Euchromatin]], which consists of DNA that is active, e.g., being expressed as protein.
* [[Heterochromatin]], which consists of mostly inactive DNA. It seems to serve structural purposes during the chromosomal stages. Heterochromatin can be further distinguished into two types:
** ''Constitutive heterochromatin'', which is never expressed. It is located around the centromere and usually contains [[Repeated sequence (DNA)|repetitive sequences]].
** ''Facultative heterochromatin'', which is sometimes expressed.
==== Metaphase chromatin and division ====
{{see also|mitosis|meiosis}}
<!-- too many pictures! [[ไฟล์:ChickenChromosomesBMC Genomics5-56Fig4.jpg|thumb|200px|right|Chicken chromosomes during [[metaphase]], with highlighted [[locus (genetics)|genetic loci]]]] -->
[[ไฟล์:HumanChromosomesChromomycinA3.jpg|thumb|200px|right|Human chromosomes during [[metaphase]]]]
In the early stages of [[mitosis]] or [[meiosis]] (cell division), the chromatin strands become more and more condensed. They cease to function as accessible genetic material ([[Transcription (genetics)|transcription]] stops) and become a compact transportable form. This compact form makes the individual chromosomes visible, and they form the classic four arm structure, a pair of sister [[chromatids]] attached to each other at the [[centromere]]. The shorter arms are called ''p arms'' (from the [[French language|French]] ''petit'', small) and the longer arms are called ''q arms'' (''q'' follows ''p'' in the Latin alphabet; q-g "grande"; alternatively it is sometimes said q is short for ''queue'' meaning tail in French<ref>"[http://www.nature.com/scitable/topicpage/chromosome-mapping-idiograms-302 Chromosome Mapping: Idiograms]" ''Nature Education'' - August 13, 2013</ref>). This is the only natural context in which individual chromosomes are visible with an optical [[microscope]].
During mitosis, [[microtubule]]s grow from centrosomes located at opposite ends of the cell and also attach to the centromere at specialized structures called [[kinetochores]], one of which is present on each sister [[chromatid]]. A special DNA base sequence in the region of the kinetochores provides, along with special proteins, longer-lasting attachment in this region. The microtubules then pull the chromatids apart toward the centrosomes, so that each daughter cell inherits one set of chromatids. Once the cells have divided, the chromatids are uncoiled and DNA can again be transcribed. In spite of their appearance, chromosomes are structurally highly condensed, which enables these giant DNA structures to be contained within a cell nucleus (Fig. 2).
=== โครโมโซมมนุษย์ ===
โครโมโซมของมนุษย์อาจแบ่งออกได้เป็นสองกลุ่ม คือ[[ออโตโซม]] และ[[โครโมโซมเพศ]] ลักษณะทางพันธุกรรมบางอย่างนั้นมีความเชื่อมโยงกับเพศ และถ่ายทอดไปทางโครโมโซมเพศ ส่วนลักษณะอื่น ๆ ที่เหลือ ถูกเก็บไว้บนออโตโซม โครโมโซมทั้งสองประเภทมีกระบวนการเปลี่ยนแปลงขณะแบ่งเซลล์ในลักษณะเดียวกัน เซลล์มนุษย์มีโครโมโซมรวมแล้ว 23 คู่ เป็นออโตโซม 22 คู่ และโครโมโซมเพศอีก 1 คู่ รวมเป็นมีโครโมโซม 46 แท่ง ต่อหนึ่งเซลล์ นอกจากนี้ยังมีไมโตคอนเดรียลจีโนม หรือ[[Mitochondrial DNA|ข้อมูลพันธุกรรมในไมโตคอนเดรีย]] อีกหลายร้อยชุดต่อเซลล์ ข้อมูลที่ได้จาก[[DNA sequencing|การหาลำดับดีเอ็นเอ]] (DNA sequencing) ของ[[จีโนมมนุษย์]]ทำให้ได้ข้อมูลของโครโมโซมแต่ละแท่งมากขึ้น ตารางข้างล่างแสดงข้อมูลทางสถิติของโครโมโซมแต่ละแท่ง ข้อมูลนี้มาจากข้อมูลจีโนมมนุษย์ใน [[Vertebrate and Genome Annotation Project|VEGA database]] ของ[[Wellcome Trust Sanger Institute|สถาบัน Sanger]]<ref>[http://vega.sanger.ac.uk/Homo_sapiens/index.html Vega.sanger.ad.uk], all data in this table was derived from this database, November 11, 2008.</ref> จำนวนยีนบนโครโมโซมแต่ละแท่งเป็นค่าประมาณจาก[[Gene prediction|การทำนายยีน]] ความยาวทั้งหมดของโครโมโซมเป็นค่าประมาณเช่นกัน รวมถึงการประมาณขนาดของบริเวณ[[Heterochromatin|เฮเทอโรโครมาติน]]ซึ่งไม่ได้รับการถอดลำดับ
[[ไฟล์:Genes and base pairs on chromosomes.svg|frame|Estimated number of genes and base pairs (in mega base pairs) on each human chromosome]]
{| class="wikitable sortable" style="text-align:right"
|-
! Chromosome !! [[Genes]] !! Total [[Nucleobase|base pairs]] !! Sequenced base pairs<ref>Sequenced percentages are based on fraction of euchromatin portion, as the [[Human Genome Project]] goals called for determination of only the [[euchromatin|euchromatic]] portion of the genome. [[Telomere]]s, [[centromere]]s, and other [[heterochromatin|heterochromatic]] regions have been left undetermined, as have a small number of unclonable gaps. See http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/seq/ for more information on the Human Genome Project.</ref>!! Cumulative (%)
|-
| [[Chromosome 1 (human)|1]] || 2,000 || 247,199,719 || 224,999,719 || 7.9
|-
| [[Chromosome 2 (human)|2]] || 1,300 || 242,751,149 || 237,712,649 || 16.2
|-
| [[Chromosome 3 (human)|3]] || 1,000 || 199,446,827 || 194,704,827 || 23.0
|-
| [[Chromosome 4 (human)|4]] || 1,000 || 191,263,063 || 187,297,063 || 29.6
|-
| [[Chromosome 5 (human)|5]] || 900 || 180,837,866 || 177,702,766 || 35.8
|-
| [[Chromosome 6 (human)|6]] || 1,000 || 170,896,993 || 167,273,993 || 41.6
|-
| [[Chromosome 7 (human)|7]] || 900 || 158,821,424 || 154,952,424 || 47.1
|-
| [[Chromosome 8 (human)|8]] || 700 || 146,274,826 || 142,612,826 || 52.0
|-
| [[Chromosome 9 (human)|9]] || 800 || 140,442,298 || 120,312,298 || 56.3
|-
| [[Chromosome 10 (human)|10]] || 700 || 135,374,737 || 131,624,737 || 60.9
|-
| [[Chromosome 11 (human)|11]] || 1,300 || 134,452,384 || 131,130,853 || 65.4
|-
| [[Chromosome 12 (human)|12]] || 1,100 || 132,289,534 || 130,303,534 || 70.0
|-
| [[Chromosome 13 (human)|13]] || 300 || 114,127,980 || 95,559,980 || 73.4
|-
| [[Chromosome 14 (human)|14]] || 800 || 106,360,585 || 88,290,585 || 76.4
|-
| [[Chromosome 15 (human)|15]] || 600 || 100,338,915 || 81,341,915 || 79.3
|-
| [[Chromosome 16 (human)|16]] || 800 || 88,822,254 || 78,884,754 || 82.0
|-
| [[Chromosome 17 (human)|17]] || 1,200 || 78,654,742 || 77,800,220 || 84.8
|-
| [[Chromosome 18 (human)|18]] || 200 || 76,117,153 || 74,656,155 || 87.4
|-
| [[Chromosome 19 (human)|19]] || 1,500 || 63,806,651 || 55,785,651 || 89.3
|-
| [[Chromosome 20 (human)|20]] || 500 || 62,435,965 || 59,505,254 || 91.4
|-
| [[Chromosome 21 (human)|21]] || 200 || 46,944,323 || 34,171,998 || 92.6
|-
| [[Chromosome 22 (human)|22]] || 500 || 49,528,953 || 34,893,953 || 93.8
|-
| [[X chromosome|X (sex chromosome)]] || 800 || 154,913,754 || 151,058,754 || 99.1
|-
| [[Y chromosome|Y (sex chromosome)]] || 50 || 57,741,652 || 25,121,652 || 100.0
|- class="sortbottom"
! Total !! 20,000 to 25,000<ref>[http://ghr.nlm.nih.gov/chromosomes Chromosomes - Genetics Home Reference<!-- Bot generated title -->]</ref> || 3,079,843,747 || 2,857,698,560 || 100.0
|}
== ยีนกับโครโมโซม ==
|
