کروماتید، یکی از دو رشته‌ی تشکیل‌دهنده‌ی یک کروموزوم تکثیر شده است. قبل از تقسیم سلولی، کروموزوم‌ها کپی می‌شوند و نسخه‌های همسان در ناحیه‌ای به نام سانترومر به یکدیگر متصل می‌شوند. هر یک از این رشته‌ها یک کروماتید نامیده می‌شود.

کروماتیدها

• هر کروماتید، یکی از دو رشته‌ی یک کروموزوم کپی شده است.
• کروماتیدهایی که در سانترومر به هم متصل هستند، کروماتیدهای خواهری نامیده می‌شوند. این کروماتیدها از نظر ژنتیکی کاملا یکسان هستند.
• کروماتیدها در فرآیندهای تقسیم سلولی میتوز و میوز تشکیل می‌شوند.

پس از جدا شدن کروماتیدهای خواهری در مرحله آنافاز میتوز، هر کدام از آن‌ها به عنوان یک کروموزوم دختر شناخته می‌شوند.

تشکیل کروماتید

کروماتیدها در طی فرآیندهای میوز و میتوز از فیبرهای کروماتین ساخته می‌شوند. کروماتین از DNA و پروتئین‌های ساختاری تشکیل شده است. هنگامی که DNA به دور پروتئین‌ها پیچیده می‌شود، ساختاری به نام نوکلئوزوم ایجاد می‌گردد. نوکلئوزوم‌های به هم فشرده‌تر، فیبرهای کروماتین را تشکیل می‌دهند.

کروماتین با متراکم کردن DNA، آن را قادر می‌سازد تا در هسته سلول جای بگیرد. فیبرهای کروماتین متراکم شده، کروموزوم‌ها را ایجاد می‌کنند.

قبل از تکثیر، یک کروموزوم به صورت یک کروماتید تک رشته‌ای دیده می‌شود. پس از تکثیر، کروموزوم به شکل X ظاهر می‌شود. کروموزوم‌ها ابتدا تکثیر می‌شوند و سپس کروماتیدهای خواهری در طول تقسیم سلولی از هم جدا می‌شوند تا اطمینان حاصل شود که هر سلول دختر تعداد مناسبی از کروموزوم‌ها را دریافت می‌کند.

کروماتیدها در میتوز

هنگامی که زمان تکثیر سلول فرا می‌رسد، چرخه‌ی سلولی آغاز می‌شود. قبل از فاز میتوز، سلول وارد مرحله‌ای به نام اینترفاز می‌شود که در آن DNA و اندامک‌های خود را تکثیر می‌کند تا برای تقسیم آماده شود. مراحل بعدی اینترفاز به ترتیب زمانی در زیر آورده شده‌اند:

• پروفاز: فیبرهای کروماتین تکثیر شده، کروموزوم‌ها را تشکیل می‌دهند. هر کروموزوم تکثیر شده از دو کروماتید خواهری تشکیل شده است. سانترومرهای کروموزوم به عنوان محل اتصال فیبرهای دوک در طول تقسیم سلولی عمل می‌کنند.
• متافاز: کروماتین حتی متراکم‌تر می‌شود و کروماتیدهای خواهری در امتداد ناحیه میانی سلول یا صفحه متافاز ردیف می‌شوند.
• آنافاز: کروماتیدهای خواهری از هم جدا می‌شوند و توسط فیبرهای دوک به سمت قطب‌های مخالف سلول کشیده می‌شوند.
• تلوفاز: هر کروماتید جدا شده به عنوان یک کروموزوم دختر شناخته می‌شود و هر کروموزوم دختر در هسته خود محصور می‌شود. دو سلول دختر مجزا اما یکسان از این هسته‌ها پس از تقسیم سیتوپلاسم که به عنوان سیتوکینز شناخته می‌شود، تولید می‌شوند.

کروماتیدها در میوز

میوز، فرآیند تقسیم سلولی دو مرحله‌ای است که توسط سلول‌های جنسی انجام می‌شود. این فرآیند شبیه به میتوز است و شامل مراحل پروفاز، متافاز، آنافاز و تلوفاز می‌شود. با این حال، در میوز، سلول‌ها این مراحل را دو بار طی می‌کنند. به همین دلیل، کروماتیدهای خواهری تا آنافاز II میوز از هم جدا نمی‌شوند.

پس از سیتوکینز در پایان میوز II، چهار سلول دختر هاپلوئید تولید می‌شوند که حاوی نیمی از تعداد کروموزوم‌های سلول اصلی هستند.

عدم انفصال

جداسازی صحیح کروموزوم‌ها در طول تقسیم سلولی بسیار حیاتی است. هرگونه اختلال در جداسازی صحیح کروموزوم‌های همولوگ یا کروماتیدها، عدم انفصال نامیده می‌شود. عدم انفصال در آنافاز میتوز یا هر یک از مراحل میوز رخ می‌دهد. نیمی از سلول‌های دختر حاصل از عدم انفصال، تعداد زیادی کروموزوم دارند و نیمه دیگر هیچ کروموزومی ندارند.

داشتن تعداد بسیار زیاد یا بسیار کم کروموزوم، اغلب پیامدهای جدی یا حتی مرگباری دارد. سندرم داون نمونه‌ای از عدم انفصال ناشی از یک کروموزوم اضافی است و سندرم ترنر نمونه‌ای از عدم انفصال ناشی از فقدان یک کروموزوم جنسی کامل یا جزئی است.

تبادل کروماتید خواهری

هنگامی که کروماتیدهای خواهری در طول تقسیم سلولی در مجاورت نزدیک یکدیگر قرار می‌گیرند، تبادل مواد ژنتیکی می‌تواند رخ دهد. این فرآیند به عنوان تبادل کروماتید خواهری (SCE) شناخته می‌شود. در طی SCE، مواد DNA با شکسته شدن و بازسازی بخش‌هایی از کروماتیدها، مبادله می‌شوند. سطح پایین تبادل مواد به طور معمول ایمن در نظر گرفته می‌شود، اما وقتی تبادل به سطوح بیش از حد برسد، می‌تواند برای فرد خطرناک باشد.