Différence entre chromosome et chromatide

Différence principale - Chromosome vs Chromatid

L'ADN porte l'information génétique d'un individu par le biais de sa progéniture. L'ADN existe dans une structure double brin à l'intérieur du noyau de la cellule. Ces deux brins d'ADN sont enroulés ensemble pour former une double hélice. Les chromosomes sont des structures filamenteuses constituées d'une molécule d'ADN double brin étroitement enroulée autour des protéines histones; chromatide se réfère à l'un des deux brins filiformes qu'un chromosome divise longitudinalement au cours de la division cellulaire. le différence clé entre chromosome et chromatide est leur structure; un chromosome possède la structure la plus condensée de l'ADN, tandis qu'une chromatide possède la structure condensée de l'ADN.

Cet article étudie,

1. Qu'est-ce qu'un chromosome?
     - Définition, caractéristiques, classifications
2. Qu'est-ce qu'un 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 dans laquelle l'ADN est condensé sous sa forme hautement condensée. Il est constitué de longues chaînes d’ADN associées à des protéines. La plupart des procaryotes contiennent un chromosome circulaire unique, 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 par une membrane séparée. L'ADN est étroitement enroulé autour des protéines histones. Les brins d’ADN ont une longueur d’environ 150 à 200 ans 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 appelé caryotypage.

Figure 1: Caryotype spectral

Qu'est-ce qu'un chromatide?

Un chromosome est composé d'une molécule d'ADN. Pendant la phase S de la cellule, la quantité d'ADN est doublée pour entrer dans la division cellulaire. Une nouvelle copie d'un brin d'ADN est formée sur la base des informations génétiques portées 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 simple brin d’ADN. Il a une structure filiforme et est constitué de fibres de chromatine. L'ADN s'enroule autour de protéines appelées histones et s'enroule davantage pour former des fibres de chromatides.

Les deux chromatides trouvées dans un chromosome peuvent être identifiées comme une paire de chromatides soeurs. Soeur chromatide les paires sont réunies par le centromère. Les chromatides soeurs sont séparées pendant l'anaphase. 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 soeurs séparées sont alors appelées chromosomes filles. Les chromatides soeurs ont les mêmes informations. Par conséquent, les chromatides soeurs sont considérées comme homozygotes. Cependant, des mutations peuvent survenir lors de la réplication. Une mutation dans le brin nouvellement formé rend donc les chromatides soeurs hétérozygotes. Paire de chromosomes homologues maternels et paternels lors de la reproduction sexuée. Ce type de paire de chromatides est appelé chromatides non soeurs.   

Figure 2: Macrostructure de l'ADN

Différence entre chromosome et chromatide

Condensation

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

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

Contenu

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

Chromatid: Une chromatide est constituée de deux brins d’ADN réunis par leur centromère.

Structure

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

Chromatid: 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.

Chromatid: Les chromatides soeurs homologues sont identiques.

Étape

Chromosome: Les chromosomes apparaissent en phase M.

Chromatid: Les chromatides apparaissent dans l'interphase.

Une fonction:

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

Chromatid: 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 reliés par le centromère. Les chromosomes participent généralement à la distribution du matériel génétique à 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 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 des chromosomes. ENCYCLOPÉDIE DES SCIENCES DE LA VIE. 2015 http://smcg.ccg.unam.mx/enp-unam/03-EstructuraDelGenoma/cromosomeStructure.pdf 08 février 2017
2. «chromosome». Institut national de recherche sur le génome humain. 08 février 2017 https://www.genome.gov/26524120/chromosomes-fact-sheet/

Courtoisie d'image:
1. «Caryotype spectral du ciel» de l'Institut national de recherche sur le génome humain - Résultats: National Research of Genome Research (États-Unis) - copie de wikipedia: en. (Domaine public) via Commons Wikimedia
2. «Macrostructure ADN 0321» par OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia