Kluczowa różnica między genomem prokariotycznym a eukariotycznym polega na tym, że genom prokariotyczny jest obecny w cytoplazmie, podczas gdy genom eukariotyczny ogranicza się do jądra.
Genom odnosi się do całej kolekcji DNA organizmu. Innymi słowy, genom to materiał genetyczny organizmu, który zawiera całkowitą informację genetyczną. Większość organizmu ma genom zbudowany z DNA. Jednak niektóre genomy są oparte na RNA. Na przykład niektóre wirusy mają genomy RNA. Rozpatrując cały materiał genetyczny organizmu, nie obejmuje on tylko genów lub sekwencji kodujących. Obejmuje zarówno geny, jak i niekodujące sekwencje DNA.
Ponieważ informacja genetyczna znajduje się w genomie w postaci genów, geny przechodzą transkrypcję i translację w celu wytworzenia białek. Istnieje różnica między procesami ekspresji genomu prokariotycznego i eukariotycznego. Ponadto przechowywanie i replikacja obu genomów różni się również u prokariontów i eukariontów. Ale struktura DNA pozostaje taka sama (podwójna helisa) w obu organizmach. Główna różnica między genomem prokariotycznym a eukariotycznym dotyczy organizacji komórkowej organizmów i miejsca, w którym znajduje się genom.
Co to jest genom prokariotyczny?
Prokariota to proste organizmy jednokomórkowe, które nie mają organelli związanych z błoną. Ponadto mają małe ciała i małe genomy. Zazwyczaj genomy prokariotyczne składają się z jednej lub więcej cząsteczek DNA. Po prostu mają pojedynczy chromosom, który unosi się w cytoplazmie. Oprócz tego pojedynczego chromosomu, niektóre bakterie mają pozachromosomalny DNA zwany plazmidami. Plazmidy nie są genomowym DNA. Są dodatkowymi cząsteczkami DNA. Jednak plazmidy zapewniają bakteriom dodatkowe korzyści, takie jak odporność na antybiotyki, odporność na herbicydy itp. Są to małe okrągłe cząsteczki DNA, które mają zdolność do samoreplikacji. Dlatego plazmidy służą jako ważne wektory w technologii rekombinacji DNA.
Rysunek 01: Komórka prokariotyczna i genom
Ze względu na małe rozmiary genom prokariotyczny zawiera głównie sekwencje kodujące (egzony). Ale nie zawiera intronów i powtarzających się sekwencji. Ponadto geny prokariotyczne istnieją jako klastry, które regulują pojedynczy promotor. A także ten pojedynczy chromosom jest okrągły iw niektórych punktach styka się z błoną komórkową. Strukturalnie genom prokariotyczny jest bardziej zwarty niż genom eukariotyczny. Ponadto nie zawiera spacji między genami.
Co to jest genom eukariotyczny?
Eukariota to organizm, który ma jądro i organelle komórkowe związane z błoną. Mają rozległe przedziały komórkowe, które pełnią różne funkcje. W jądrze eukariontów możemy znaleźć genom eukariotyczny, który zawiera całą informację genetyczną organizmu. Głównie genom eukariotyczny istnieje jako chromosomy liniowe. Ponadto cząsteczki DNA wraz z białkami histonowymi tworzą te chromosomy. W ludzkim genomie w każdej komórce znajduje się łącznie 46 chromosomów. Błona jądrowa obejmuje wszystkie te chromosomy. Dlatego nie mogą dostać się do cytoplazmy komórki, chyba że staną się cząsteczkami mRNA. Również u eukariontów mitochondria i chloroplasty zawierają pewne cząsteczki DNA. Nie są to jednak genomowe DNA.
Rysunek 02: Genom eukariotyczny
Genom eukariotyczny jest mniej zwarty i zawiera sekwencje powtarzalne, a także wiele niekodujących sekwencji, takich jak introny i przerywnik DNA. W porównaniu z genomem prokariotycznym genom eukariotyczny jest większy i ma miliardy par zasad. Ponadto zawiera wiele genów w wielu kopiach.
Jakie są podobieństwa między genomem prokariotycznym a eukariotycznym?
- Zarówno genom prokariotyczny, jak i eukariotyczny składa się z cząsteczek DNA.
- Genomy służą jako magazyny informacji genetycznej obu typów organizmów.
- Ponadto oba genomy zawierają geny.
- Ponadto oba przechodzą transkrypcję i tłumaczenie.
- Poza tym oba genomy powielają się i dziedziczą z kolejnymi pokoleniami.
Jaka jest różnica między genomem prokariotycznym a eukariotycznym?
Organizmy to dwa rodzaje prokariontów lub eukariontów. Prokarionty mają prostą organizację komórkową, podczas gdy eukarionty mają złożoną organizację komórkową. Podobnie, genom prokariotyczny jest mały i mniej złożony w porównaniu do genomu eukariotycznego. Strukturalnie genom prokariotyczny ogranicza się do jednego chromosomu, podczas gdy genom eukariotyczny ma wiele chromosomów. To jedna z różnic między genomem prokariotycznym a eukariotycznym. Ponadto, inną różnicą między genomem prokariotycznym a eukariotycznym jest to, że genom prokariotyczny jest obecny w cytoplazmie, podczas gdy genom eukariotyczny jest obecny w jądrze. Ponadto, biorąc pod uwagę wielkość genomu, genom prokariotyczny jest znacznie mniejszy niż genom eukariotyczny. Co więcej, jeśli chodzi o skład, genom eukariotyczny ma wiele powtarzających się DNA, intronów i spacerów DNA, których nie ma w genomie prokariotycznym.
Poniższa infografika ilustruje więcej faktów dotyczących różnicy między genomem prokariotycznym a eukariotycznym.
Podsumowanie – Genom prokariotyczny kontra eukariotyczny
Prokariota to dwa typy, takie jak bakterie i archeony. Z drugiej strony do eukariontów należą rośliny, zwierzęta, grzyby, glony i pierwotniaki. Prokariota nie mają organelli związanych z błoną, takich jak jądro, mitochondria itp. W przeciwieństwie do eukariontów mają rozległe wewnętrzne przedziały, które oddzielają się błonami. Zgodnie z tymi różnicami w organizacji komórkowej genomy prokariotyczne i eukariotyczne również różnią się od siebie. Zatem główna różnica między genomem prokariotycznym a eukariotycznym polega na tym, że genom prokariotyczny unosi się w cytoplazmie, podczas gdy genom eukariotyczny chroni wewnątrz jądra. Ponadto genom prokariotyczny jest bardziej zwarty i nie zawiera powtarzalnego DNA, intronów i przerywnika DNA w porównaniu z genomem eukariotycznym. W przeciwieństwie do tego genom eukariotyczny ma wiele genów, bardziej powtarzalne DNA i introny. Na tym polega różnica między genomem prokariotycznym a eukariotycznym.
