染色体是携带遗传信息的基因的长而紧密的集合体，由浓缩的染色质形成。染色质是由DNA和蛋白质紧密地结合在一起形成染色质纤维。浓缩的染色质纤维形成染色体。染色体位于我们细胞的细胞核内。它们配对在一起（一个来自母亲，一个来自父亲），被称为同源染色体。在细胞分裂过程中，染色体被复制并平均分布在每个新的子细胞中。

关键收获：染色体

• 染色体由紧密排列的DNA和蛋白质组成，形成长的染色质纤维。染色体包含负责性状遗传和生命过程指导的基因。
• 染色体结构由一个长臂区和一个短臂区组成，短臂区连接在一个称为着丝粒的中心区域。染色体的末端称为端粒。
• 重复或复制的染色体具有熟悉的X形，由相同的姐妹染色单体组成。
• 在细胞分裂过程中，姐妹染色单体分离并合并到新的子细胞中。
• 染色体包含蛋白质产生的遗传密码。蛋白质调节重要的细胞过程，为细胞和组织提供结构支持。
• 染色体突变导致染色体结构或细胞染色体数目的改变。突变通常具有有害的后果。

染色体结构

非重复染色体是单链的，由连接两个臂区的着丝粒区组成。短臂区域称为p臂，长臂区域称为p臂​q臂。染色体的末端区域称为端粒。端粒由重复的非编码DNA序列组成，随着细胞分裂而变短。

染色体复制

染色体复制发生在有丝分裂和减数分裂之前。DNA复制过程允许在原始细胞分裂后保留正确的染色体数目。重复染色体由两条相同的染色体组成，称为姐妹染色单体，它们在着丝粒区域相连。姐妹染色单体一直保持在一起，直到分裂过程结束，在分裂过程中，姐妹染色单体被纺锤状纤维分离并封闭在单独的细胞内。一旦成对的染色单体彼此分离，每一个都被称为子染色体。

染色体与细胞分裂

细胞分裂成功的最重要因素之一是染色体的正确分布。在有丝分裂中，这意味着染色体必须分布在两个子细胞之间。在减数分裂中，染色体必须分布在四个子细胞之间。细胞的纺锤体负责在细胞分裂过程中移动染色体。这种类型的细胞运动是由于纺锤体微管和运动蛋白之间的相互作用，它们共同操纵和分离染色体。

在分裂的细胞中保留正确数量的染色体是至关重要的。细胞分裂过程中发生的错误可能导致染色体数目不平衡。他们的细胞可能有太多或太少的染色体。这种类型的发生称为非整倍体，可能发生在有丝分裂期间的常染色体或减数分裂期间的性染色体中。染色体数目异常可导致出生缺陷、发育障碍和死亡。

染色体与蛋白质生产

蛋白质生产是一个重要的细胞过程，依赖于染色体和DNA。蛋白质是几乎所有细胞功能所必需的重要分子。染色体DNA包含称为蛋白质编码基因的片段。在蛋白质生产过程中，DNA展开，其编码片段被转录成RNA转录本。DNA信息的拷贝从细胞核中导出，然后翻译成蛋白质。核糖体和另一种称为转移RNA的RNA分子共同作用，与RNA转录本结合，并将编码信息转化为蛋白质。

染色体突变

染色体突变是发生在染色体上的变化，通常是减数分裂过程中发生的错误或暴露于化学物质或辐射等诱变剂的结果。染色体断裂和复制可导致几种类型的染色体结构变化，通常对个体有害。这些类型的突变导致染色体上有额外的基因，没有足够的基因，或者基因序列错误。突变也能产生染色体数目异常的细胞。染色体数目异常通常是由于减数分裂期间不分离或同源染色体不能正确分离的结果。