Нитевидная структура из нуклеиновых кислот и белка, находящаяся в ядре и несущая генетическую информацию.Хромосома — это одна очень длинная молекула ДНК, намотанная на белки и упакованная достаточно плотно, чтобы поместиться внутри ядра клетки. Большинство бактерий несут свои гены на одной кольцевой хромосоме, тогда как у человека и других эукариот их несколько, и они линейны; в клетках человеческого тела обычно содержится 46 хромосом, организованных в 23 пары. Каждая хромосома несёт множество генов, выстроенных вдоль неё, поэтому она работает как том инструкции, а не как отдельный рецепт. Эта упаковка важна потому, что растянутая человеческая хромосома была бы длиной в сантиметры — гораздо больше клетки, в которой она находится. Хромосомы также дают клеткам способ надёжно копировать и передавать генетическую информацию: перед делением каждая хромосома удваивается, а затем копии разделяются так, чтобы каждая дочерняя клетка получила полный набор.
Эти структуры были впервые описаны в 1840-х годах несколькими микроскопистами, а название «хромосома» — от греческих слов, означающих цвет и тело, — было предложено в 1888 году немецким анатомом Вильгельмом Вальдейером, поскольку они темно окрашиваются некоторыми красителями. Их роль как носителей наследственности была установлена в начале 1900-х годов благодаря работам Уолтера Саттона и Теодора Бовери.
ДНК заряжена отрицательно и чрезвычайно длинна, поэтому она наматывается на положительно заряженные белки-гистоны, образуя похожие на бусины единицы, называемые нуклеосомами. Они скручиваются дальше в progressively более плотные волокна, и вся эта конструкция закреплена в определённых участках, таких как центромера, которая служит ручкой для механизма, растаскивающего хромосомы во время деления клетки. Концы защищены теломерами — повторяющимися последовательностями, которые предохраняют ДНК от того, чтобы её приняли за разорванную нить. Когда клетка делится, удвоенные хромосомы конденсируются в компактные X-образные формы, знакомые по рисункам в учебниках, что облегчает их сортировку без запутывания.
Анализ хромосом рутинно применяется в медицине: кариотипирование и родственные методы выявляют лишние, отсутствующие или перестроенные хромосомы при пренатальном тестировании и в диагностике рака.
Если бы ДНК одной человеческой клетки распутать и растянуть, её длина составила бы примерно два метра.