En kromosom är ett paket som innehåller en del av genomet, det vill säga en del av en organisms gener. Det viktiga ordet här är ”paket”: kromosomer hjälper en cell att hålla en stor mängd genetisk information snygg, organiserad och kompakt.
Kromosomer består av DNA och protein. De flesta levande varelser har kromosomer som är linjära, som bitar av fetttråd, och förvaras i cellkärnan, en sfärformad säck i cellen.
Hur många kromosomer har organismer?
I några få mycket enkla livsformer, till exempel bakterier, är hela arvsmassan förpackad i en enda kromosom. Men andra organismer, med genom som är tusen eller till och med en miljon gånger större än bakteriernas, delar upp sitt arvsmaterial på ett antal olika kromosomer. Exakt hur många kromosomer vi talar om beror på arten. En mygga har 6 kromosomer, en ärtväxt har 14, en solros 34, en människa 46 och en hund 78.
Närbesläktade arter tenderar att ha ett liknande antal kromosomer. Schimpanser, våra närmaste kusiner, har till exempel 48 kromosomer i var och en av sina celler. Men bortsett från denna allmänna regel finns det väldigt lite rim och reson när det gäller hur många kromosomer en art har. Det skulle vara praktiskt om det fanns någon form av ”evolutionär stege”, där mer komplexa organismer har fler kromosomer, men naturen fungerar inte på det sättet. Guldfiskar, som tillbringar sina dagar med att simma i cirklar, slöa blåsa bubblor och sväva nära toppen av sin skål i väntan på fiskflingor, har 94 kromosomer. Katter, med sina skarpa jakttekniker och tusen sätt att spinnande manipulera människor, har bara 38.
Vad gör att en kromosom skiljer sig från en annan?
Och även om de är likartade till sitt grundläggande utseende varierar olika kromosomer något i storlek och form. När kromosomer färgas med fluorescerande färgämnen utvecklar de dessutom distinkta mönster av ljusa och mörka band. Dessa subtila skillnader gör det möjligt för cellbiologer att skilja olika kromosomer från varandra, på samma sätt som fältbiologer lär sig att skilja medlemmarna i en skara valar från varandra genom märkena och ärren på deras fenor.
Den största kromosomen i en organism kallas i allmänhet för kromosom 1, den näst största för kromosom 2, och så vidare. Olika kromosomer innehåller olika gener. Det vill säga varje kromosom innehåller en specifik del av genomet. Hos människor finns till exempel genen för alfaglobin, en del av hemoglobinproteinet som transporterar syre i röda blodkroppar, på kromosom 16. Genen för betaglobin, den andra delen av hemoglobinproteinet, finns på kromosom 11.
Kromosomer kan fotograferas och ordnas i storleksordning för att skapa en karyotyp, ett diagram som forskare använder för att studera kromosomer. En karyotyp är inte tillräckligt detaljerad för att berätta om de enskilda generna på en kromosom, men den kan berätta om kromosomerna som helhet fungerar och den kan hjälpa läkare att diagnostisera och förstå sjukdomar. Personer med Downs syndrom har till exempel för många kromosomer, och kromosomomrearrangemang (när en del av en kromosom bryts av och återfästs till en annan kromosom) är förknippade med vissa cancerformer.
En snabb titt på vilken karyotyp som helst ger dig en av de viktigaste uppgifterna om kromosomer: De finns i par. Medlemmarna i ett par har samma storlek och form, och de har samma bandmönster. Med andra ord har varje person faktiskt två kopior av kromosom 1, två kopior av kromosom 2 och så vidare. Mänskliga celler innehåller 23 kromosompar.
De flesta av en organisms kromosomer – i allmänhet alla utom ett par – kallas autosomer och är desamma hos män och kvinnor. Människor har 22 par autosomer.
Många organismer har också ett par könskromosomer, som skiljer sig åt mellan hanar och honor. Hos människor har en hona två identiska könskromosomer. En hane har en könskromosom som är likadan som hos honor och en som är mindre och annorlunda formad. I vetenskaplig förkortning kallas kvinnans könskromosomer för XX och mannens för XY.
Könskromosomerna hos många andra arter har ett liknande mönster, men det är inte den enda möjligheten. Hos gräshoppor har honorna två identiska könskromosomer, medan hanarna bara har en könskromosom och sägs vara XO. Hos fåglar, fjärilar och nattfjärilar är det hanarna som har två identiska könskromosomer – de är XX och honorna är XY eller XO.