Plasmiidi ja kromosoomi erinevus
Share
võtme erinevus plasmiidi ja kromosoomi vahel on see, et plasmiid on bakterite ümmargune kaheahelaline kromosoomiväline DNA struktuur, samal ajal kui kromosoom on hästi organiseeritud niiditaoline struktuur, mis sisaldab tihedalt proteiinidega mähitud genoomset DNA-d.
Bakterirakk sisaldab kromosoomi ja mitmeid kromosoomiväliseid DNA-ringe, mida nimetatakse plasmiidideks. Bakteriaalne kromosoom sisaldab bakterite genoomset DNA-d. Lisaks eksisteerib eukarüootne genoomne DNA ka kromosoomidena. Inimese genoomis on 46 kromosoomi. Üldiselt esinevad plasmiidid bakterites ja arheas. Kuigi bakteritel on plasmiidid, ei sisalda plasmiidid geene, mis on vajalikud bakterite ellujäämiseks ja nende peamisteks funktsioonideks. Plasmiidid sisaldavad aga mitmeid geene, mis pakuvad bakteritele täiendavaid eeliseid, näiteks antibiootikumiresistentsus, põuataluvus, herbitsiidresistentsus jne. Selle artikli eesmärk on üksikasjalikult arutada plasmiidi ja kromosoomi erinevust.
SISU
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on plasmiid
3. Mis on kromosoom
4. Plasmiidi ja kromosoomi sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - plasmiid vs kromosoom tabelina
6. Kokkuvõte
Mis on plasmiid?
Plasmiid on väike ümmargune DNA molekul, mis esindab baktereid ja arhaea. See on täiendav DNA element, välja arvatud genoomne DNA või kromosoomid. Plasmiidil on replikatsiooni alguspunkt. Seega on sellel võime ise replitseeruda ja sellel on vaid väike arv geene. Selle suurus võib varieeruda vähem kui 1,0 kb kuni 200 kb, kuid plasmiidi arv rakus on konstantne põlvest põlve. 'Koopia number' viitab plasmiidi koopiate keskmisele arvule ühes bakterirakus. Seetõttu võib koopiate arv olla vahemikus 1 kuni 50, kuid see erineb bakteriliikide lõikes.
Kuna plasmiidid ei sisalda genoomset DNA-d, pole need elukoha bakterite funktsioneerimisel olulised. Kuid plasmiidide geenid pakuvad bakteritele soodsat mõju ja täiendavat ellujäämist. Pealegi kodeerivad mõned geenid antibiootikumiresistentsust. Näiteks; mõned Stafülokokid neil on penitsillinaasi ensüümi kodeerivad plasmiidsed geenid penitsilliini lagundamiseks. Seetõttu omandavad nad resistentsuse penitsilliini antibiootikumi vastu. Sisse Rhizobium leguminosarum, lämmastiku fikseerimise ja sõlmede moodustumise eest vastutavad plasmiidsed geenid.
Joonis 02: Plasmiid
Lisaks on plasmiidi võimalik sisestada teistesse bakteritesse ja järelikult toimib see peremeesbakterite osana. See võime on geenitehnoloogias oluline, kui peremeesorganismidesse viiakse olulisi geene.
Mis on kromosoom?
Kromosoom on niiditaoline struktuur, mis koosneb DNA-st ja valkudest. Kromosoomid esinevad kõigis elusorganismides, sealhulgas bakterites ja eukarüootides. Bakterites on ainult üks kromosoom, samas kui inimestel on 46 kromosoomi. Kõigis elusorganismides on kromosoomides genoomne DNA.
Seega on nad organismi püsimajäämise ja toimimise jaoks äärmiselt olulised. Bakterites hõljub kromosoom vabalt tsütoplasmas, eukarüootsetes organismides aga tuumas. Vastupidiselt prokarüootilistele kromosoomidele sisaldavad eukarüootsed kromosoomid tuhandeid geene. Lisaks sisaldavad eukarüootsed kromosoomid histooni valke, samas kui prokarüootsed kromosoomid ei sisalda histooni valke.
Joonis 02: kromosoom
Üldiselt pole kromosoomid mikroskoobi all nähtavad. Kuid kui rakk jaguneb, on kromosoomid profaasi ajal nähtavad tihedalt keerutatud niitidena.
Millised on sarnasused plasmiidi ja kromosoomi vahel?
- Plasmiid ja kromosoom on bakteriraku kaks komponenti.
- Mõlemad sisaldavad DNA molekule.
- Lisaks sisaldavad mõlemad geene.
- Lisaks on bakteriaalne kromosoom ja plasmiid kaheahelalised ümmargused molekulid.
Milline on erinevus plasmiidi ja kromosoomi vahel?
Peamine erinevus plasmiidi ja kromosoomi vahel on see, et plasmiid ei sisalda genoomset DNA-d, samas kui kromosoom sisaldab genoomset DNA-d. Kromosoom on kaetud valguga, seevastu plasmiid ei ole kaetud valguga. Seega on erinevus plasmiidi ja kromosoomi vahel. Veel üks erinevus plasmiidi ja kromosoomi vahel on see, et kromosoom on lineaarne, kuna see koosneb lineaarsest DNA-st, samas kui plasmiid on ümmargune. Peale selle on kromosoomid geneetilise teabe kandjana raku funktsioneerimiseks hädavajalikud, plasmiid ei ole aga bakterite funktsioneerimisel elutähtsad, kuid need geenid annavad peremeesbakteritele täiendava ellujäämise. Seetõttu on see oluline erinevus plasmiidi ja kromosoomi vahel.
Lisaks on kromosoomidel mitu tuhat geeni, samas kui plasmiididel on vähe geene. Samuti võib plasmiidi suurus varieeruda vähem kui 1,0 kb kuni rohkem kui 200 kb, samas kui kromosoomi suurus on palju suurem kui plasmiid. Näiteks väljendatakse kromosoomi suurust Mega skaalal. Samuti on kromosoomidel tsentromeer ja kaks õdekromatiidi, samas kui plasmiidil pole kromatiide ega tsentromeeri. Seega on see oluline erinevus ka plasmiidi ja kromosoomi vahel. Täiendav erinevus plasmiidi ja kromosoomi vahel on nende rakendamine. Plasmiide kasutatakse võõra raku geenikandjatena; seega rakendatud geenitehnoloogias, samas kui kromosoome ei kasutata geenikandjatena.
Allpool infograafik plasmiidi ja kromosoomi erinevuse kohta loetleb kõik need erinevused kiireks võrdlemiseks.
Kokkuvõte - plasmiid vs kromosoom
Plasmiid ja kromosoom on kaks DNA-st valmistatud struktuuri. Mõlemad tüübid esinevad bakterites, samas kui plasmiide eukarüootides tavaliselt ei esine. Plasmiid on kromosoomiväline DNA silmus, mis on ümmargune ja kaheahelaline DNA. Teisest küljest on kromosoom DNA ja valkude keeruline ja hästi organiseeritud struktuur. Tuuma sees pakendamise lihtsuse tõttu pakendab DNA kromosoomide moodustamiseks tihedalt histooni valke. Prokarüootidel on üks ümmargune kromosoom, eukarüootidel aga rohkem kui üks kromosoom. Inimeste genoomis on kokku 46 kromosoomi. Seega võtab see kokku erinevuse plasmiidi ja kromosoomi vahel.
Viide:
1. “Plasmiid”. NeuroImage, Academic Press. Saadaval siin
2. “Mis on kromosoom? - Geneetika koduviide - NIH. ” USA Riiklik Meditsiiniraamatukogu, Riiklikud Terviseinstituudid. Saadaval siin
Pilt viisakalt:
1. “Plasmid (inglise keeles)” autor Spaully ingliskeelses vikipeedias - oma töö, (CC BY-SA 2.5) Commonsi Wikimedia kaudu
2. ”2817314” autor mcmurryjulie (CC0) pixabay kaudu
