Unterschied zwischen prokaryotischem und eukaryotischem Genom

Der Schlüsselunterschied Zwischen prokaryotischem und eukaryotischem Genom ist das das Das prokaryotische Genom ist im Zytoplasma vorhanden, während sich das eukaryotische Genom im Kern beschränkt.

Genom bezieht sich auf die gesamte Sammlung von DNA eines Organismus. Mit anderen Worten, das Genom ist das genetische Material eines Organismus, das die gesamten genetischen Informationen enthält. Der größte Teil des Organismus hat ein Genom aus DNA. Einige Genome basieren jedoch auf RNA. Als Beispiel haben bestimmte Viren RNA -Genome.  Bei der Betrachtung des gesamten genetischen Materials eines Organismus enthält es nicht nur die Gene oder die kodierenden Sequenzen. Es enthält sowohl Gene als auch nicht-codierende DNA-Sequenzen.

Da die genetischen Informationen im Genom in Form von Genen liegen, werden Gene Transkription und Translation unterzogen, um Proteine ​​zu produzieren. Es gibt einen Unterschied zwischen prokaryotischen und eukaryotischen Genom -Expressionsprozessen. Darüber hinaus unterscheiden sich die Speicherung und Replikation beider Genome auch zwischen den Prokaryoten und Eukaryoten. Aber die Struktur der DNA bleibt in beiden Organismen gleich (Doppelhelix). Der Hauptunterschied zwischen prokaryotischem und eukaryotischem Genom passt zur zellulären Organisation von Organismen und wo sich das Genom befindet.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist prokaryotisches Genom
3. Was ist eukaryotisches Genom
4. Ähnlichkeiten zwischen prokaryotischem und eukaryotischem Genom
5. Seite an Seitenvergleich - prokaryotisch gegen eukaryotisches Genom in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist prokaryotisches Genom?

Prokaryoten sind die einfachen einzelligen Organismen, denen membrangebundene Organellen fehlen. Darüber hinaus haben sie kleine Körper und kleine Genome. Normalerweise bestehen prokaryotische Genome ein oder mehrere DNA -Moleküle. Einfach haben sie ein einzelnes Chromosom, das im Zytoplasma schwimmt. Abgesehen von diesem einzelnen Chromosom haben einige Bakterien eine extra-chromosomale DNA, die als Plasmide bezeichnet wird. Plasmide sind keine genomische DNA. Sie sind Zubehör -DNA -Moleküle. Plasmide bieten jedoch zusätzliche Vorteile für Bakterien wie Antibiotikaresistenz, Herbizidresistenz usw. Sie sind kleine kreisförmige DNA. Daher dienen Plasmide als wichtige Vektoren in der rekombinanten DNA -Technologie.

Abbildung 01: prokaryotische Zelle und Genom

Aufgrund ihrer kleinen Größen enthält prokaryotisches Genom hauptsächlich kodierende Sequenzen (Exons). Es enthält jedoch keine Introns und sich wiederholenden Sequenzen. Darüber hinaus existieren prokaryotische Gene als Cluster, die durch einen einzelnen Promotor regulieren. Und auch dieses einzelne Chromosom ist kreisförmig und berührt mit der Zellmembran von einigen Punkten. Strukturell ist prokaryotisches Genom kompakter als das eukaryotische Genom. Darüber hinaus enthält es keine Räume zwischen Genen.

Was ist eukaryotisches Genom?

Eukaryoten sind der Organismus, der einen Kern- und Membran-Zellorganellen hat. Sie haben umfangreiche zelluläre Kompartimente, die unterschiedliche Funktionen erfüllen. Im Kern von Eukaryoten finden wir das eukaryotische Genom, das die gesamten genetischen Information des Organismus enthält. Hauptsächlich existiert das eukaryotische Genom als lineare Chromosomen. Darüber hinaus machen DNA -Moleküle zusammen mit den Histonproteinen diese Chromosomen. Im menschlichen Genom gibt es in jeder Zelle insgesamt 46 Chromosomen. Kernmembran umschließt all diese Chromosomen um. Daher können sie nicht zum Zytoplasma der Zelle kommen, wenn sie nicht zu mRNA -Molekülen werden. Auch in Eukaryoten enthalten Mitochondrien und Chloroplasten einige DNA -Moleküle. Sie sind jedoch keine genomische DNA.

Abbildung 02: Eukaryotisches Genom

Das eukaryotische Genom ist weniger kompakt und enthält sich wiederholende Sequenzen sowie viele nicht-kodierende Sequenzen wie Introns und Spacer-DNA. Mit dem prokaryotischen Genom ist das eukaryotische Genom größer und verfügt über Milliarden Basispaare. Darüber hinaus enthält es viele Gene mit mehreren Kopien.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen prokaryotischem und eukaryotischem Genom?

• Sowohl prokaryotisches als auch eukaryotisches Genom bestehen aus DNA -Molekülen.
• Genome dienen als Speicher der genetischen Information beider Arten von Organismen.
• Auch beide Genome enthalten Gene.
• Darüber hinaus werden beide Transkription und Übersetzung unterzogen.
• Außerdem duplizieren beide Genome und erben an die nächsten Generationen.

Was ist der Unterschied zwischen prokaryotischem und eukaryotischem Genom?

Organismen sind zwei Arten entweder Prokaryoten oder Eukaryoten. Prokaryoten haben eine einfache Zellorganisation, während Eukaryoten eine komplexe Zellorganisation haben. Ähnlich ist das prokaryotische Genom klein und weniger komplex im Vergleich zum eukaryotischen Genom. Strukturell beschränkt sich prokaryotisches Genom auf ein einzelnes Chromosom, während das eukaryotische Genom mehrere Chromosomen aufweist. Dies ist ein Unterschied zwischen prokaryotischem und eukaryotischem Genom. Darüber hinaus besteht ein anderer Unterschied zwischen prokaryotischem und eukaryotischem Genom darin, dass das prokaryotische Genom im Zytoplasma vorhanden ist, während das eukaryotische Genom im Kern vorhanden ist. Auch wenn man die Größe des Genoms betrachtet, ist das prokaryotische Genom viel kleiner als das eukaryotische Genom. Darüber hinaus weist das eukaryotische Genom in Bezug auf die Zusammensetzung viele wiederholte DNA-, Introns- und Spacer -DNA auf, die im prokaryotischen Genom nicht vorhanden sind.

Die folgende Infografik zeigt mehr Fakten bezüglich des Unterschieds zwischen prokaryotischem und eukaryotischem Genom.

Zusammenfassung - prokaryotisches gegen eukaryotisches Genom

Prokaryoten sind zwei Arten wie Bakterien und Archaea. Auf der anderen Seite umfassen Eukaryoten Pflanzen, Tiere, Pilze, Algen und Protozoen. Prokaryoten fehlen membrangebundene Organellen wie den Kern, Mitochondrien usw. Im Gegensatz dazu haben Eukaryoten umfangreiche interne Kompartimente, die sich durch Membranen trennen. Nach diesen Unterschieden in der zellulären Organisation unterscheiden sich prokaryotische und eukaryotische Genome ebenfalls voneinander. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen prokaryotischem und eukaryotischem Genom darin, dass das prokaryotische Genom im Zytoplasma schwimmt. Darüber hinaus ist das prokaryotische Genom kompakter und weist keine sich wiederholende DNA, Introns und Spacer -DNA im Vergleich zu eukaryotischem Genom auf. Im Gegensatz dazu hat das eukaryotische Genom viele Gene, sich wiederholtere DNA und Introns. Daher ist dies der Unterschied zwischen prokaryotischem und eukaryotischem Genom.

Referenz:

1.Brown, Terence a. „Genomanatomien.Genome. 2. Auflage., U.S. Nationalbibliothek für Medizin, 1. Januar. 1970. Hier verfügbar 

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1."Prokaryote -Zelldiagramm" von Mariana Ruiz Ladyofhats - eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia
2.”Eukaryote-DNA-en“ von Ladyofhats (Mariana Ruiz) (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia