Bir hücrenin çekirdeği, hücrenin kromozom şeklindeki DNA'sını barındırır. Bununla birlikte, kromozomlar, hücrenin ne yaptığına bağlı olarak farklı şekiller alır. DNA, çekirdekteki genetik materyaldir, ancak kromozomlar sadece DNA'dan daha fazlasını içerir. Kromozomlar, DNA belirli proteinlerin etrafına sarıldığında ve daha sonra diğer protein türleri tarafından daha kalın lifler halinde paketlendiğinde ortaya çıkar. Bu proteinler, hücrenin yeni proteinler oluşturmak için DNA'daki talimatları okumaya mı yoksa kromozomları kırmadan sadece hareket ettirmeye mi çalıştığına bağlı olarak DNA'yı paketler ve paketini açar.
Hücre Döngüsü ve Mitoz
Bir hücre, hücre döngüsü denilen şeyin farklı aşamalarında var olabilir. Hücre döngüsünün interfaz ve mitoz olmak üzere iki ana aşaması vardır. İnterfaz sırasında, DNA uzun, ince lifler halinde paketlenir. Mitoz sırasında, DNA kısa, kalın parmak benzeri yapılar olarak paketlenir. İnterfaz, yeni proteinler yapmak için DNA'daki talimatın okunduğu hazırlık aşamasıdır. Aynı zamanda bir hücrenin DNA'sının bir kopyasını yaptığı aşamadır. İnterfaz sırasında meydana gelen olaylar, hücre bölünmesi veya mitoz için hazırlık aşamasındadır. Mitoz, bir hücrenin DNA'sını eşit olarak bölerek iki hücreye ayrıldığı aşamadır.
Yoğun Kromozomlar
Mitoz sırasında, kromozomların yoğunlaştığı söylenir, yani DNA, proteinler tarafından kalın yapılara sıkıca paketlenir. İnsanlarda, yoğun kromozomlar kalın X'lere benziyor. Mitoz başlamadan önce hücre, kromozomlarının her birinin yeni kopyalarını zaten yapmıştır. Ancak bu yeni kopyalar orijinal kromozoma bağlı kalır. Bölen bir hücre, kopyalanan kromozomları orijinal kopyalardan ayırabilmelidir; bu, bir hücre ikiye bölündüğünde DNA'nın eşit şekilde bölünmesidir. Yoğunlaştırılmış kromozomların, DNA'yı bozmadan hücre içinde hareket etmesi daha kolaydır.
Yaygın Kromozomlar
İnterfaz sırasında, kromozomların fiziksel olarak oraya buraya çekileceklerinden sıkı bir şekilde paketlenmelerine gerek yoktur. Bu koşullar altında, kromozomlar, histon adı verilen proteinlerin etrafına sarılmış uzun, ince DNA dizilerine açılır. DNA'yı bu ölçüde açmanın avantajı, DNA'daki talimatları okuyan proteinlerin DNA'ya tutunacak yerlerinin olmasıdır. Fiziksel olarak DNA'ya oturduklarında, DNA'yı açarlar ve DNA'daki bilginin bir kopyasını, haberci RNA (mRNA) adı verilen bir molekül türüne dönüştürürler.
çekirdekçik
Çekirdek, bir hücrenin protein makinelerini yapmak için genetik bilgiyi taşıyan DNA'yı içerir. Bununla birlikte, çekirdek, hücre çekirdeğindeki en büyük yapı olan nükleolus adı verilen bir şeyi de içerir. Kromozomlar gibi, nükleolus da genetik bilgi içerir. Ancak çekirdekçikteki DNA molekülleri protein yapmak için bilgi taşımaz, ribozomal RNA denilen şeyi yapmak için bilgi taşır. Ribozomlar, hem proteinlerden hem de RNA'dan oluşan hibrit makinelerdir. RNA'yı ribozomlarda yapma talimatları, çekirdekçikte bulunan DNA tarafından taşınır.