Differenza tra genoma procariotico ed eucariotico

Il differenza fondamentale tra genoma procariotico ed eucariotico è che il il genoma procariotico è presente nel citoplasma mentre il genoma eucariotico confina all'interno del nucleo.

Il genoma si riferisce all'intera collezione di DNA di un organismo. In altre parole, il genoma è il materiale genetico di un organismo che contiene l'informazione genetica totale. La maggior parte dell'organismo ha un genoma fatto da DNA. Tuttavia, alcuni genomi sono basati sull'RNA. Ad esempio, alcuni virus hanno genomi di RNA. Quando si considera il materiale genetico totale di un organismo, non include solo i geni o le sequenze codificanti. Include sia geni che sequenze di DNA non codificanti.

Poiché l'informazione genetica si trova all'interno del genoma sotto forma di geni, i geni vengono sottoposti a trascrizione e traduzione per produrre proteine. Esiste una differenza tra i processi di espressione del genoma procariotico ed eucariotico. Inoltre, lo stoccaggio e la replicazione di entrambi i genomi sono anche diversi tra i procarioti e gli eucarioti. Ma la struttura del DNA rimane la stessa (doppia elica) in entrambi gli organismi. La principale differenza tra genoma procariotico ed eucariotico va con l'organizzazione cellulare degli organismi e dove risiede il genoma.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Che cos'è il genoma procariotico
3. Cos'è il genoma eucariotico
4. Somiglianze tra genoma procariotico ed eucariotico
5. Confronto affiancato - Genoma procariotico vs eucariotico in forma tabulare
6. Sommario

Che cos'è il genoma procariotico?

I procarioti sono i semplici organismi unicellulari che mancano di organelli legati alla membrana. Inoltre, hanno piccoli corpi e piccoli genomi. Di solito, i genomi procariotici consistono in una o più molecole di DNA. Semplicemente hanno un singolo cromosoma che galleggia nel citoplasma. Oltre a questo singolo cromosoma, alcuni batteri hanno DNA extra-cromosomico chiamato plasmidi. I plasmidi non sono DNA genomico. Sono molecole di DNA accessorie. Tuttavia, i plasmidi forniscono ulteriori vantaggi ai batteri come resistenza agli antibiotici, resistenza agli erbicidi, ecc. Sono piccole molecole di DNA circolare che hanno la capacità di auto-replicarsi. Quindi, i plasmidi servono come vettori importanti nella tecnologia del DNA ricombinante.

Figura 01: Cellula procariotica e genoma

A causa delle loro piccole dimensioni, il genoma procariotico contiene principalmente sequenze codificanti (esoni). Ma, non contiene introni e sequenze ripetitive. Inoltre, i geni procariotici esistono come cluster che regolano da un singolo promotore. Inoltre, questo singolo cromosoma è circolare e tocca la membrana cellulare da alcuni punti. Strutturalmente, il genoma procariotico è più compatto del genoma eucariotico. Inoltre, non contiene spazi tra i geni.

Cos'è il genoma eucariotico?

Gli eucarioti sono l'organismo che ha un nucleo e un organello cellulare legato alla membrana. Hanno vasti scomparti cellulari che svolgono funzioni distinte. All'interno del nucleo degli eucarioti, possiamo trovare il genoma eucariotico che contiene l'intera informazione genetica dell'organismo. Principalmente, il genoma eucariotico esiste come cromosomi lineari. Inoltre, le molecole di DNA insieme alle proteine ​​istoniche formano questi cromosomi. Nel genoma umano, c'è un totale di 46 cromosomi in ogni cellula. La membrana nucleare racchiude tutti questi cromosomi. Quindi, non possono arrivare al citoplasma della cellula a meno che non diventino molecole di mRNA. Inoltre, negli eucarioti, i mitocondri e i cloroplasti contengono alcune molecole di DNA. Tuttavia, non sono DNA genomico.

Figura 02: genoma eucariotico

Il genoma eucariotico è meno compatto e contiene sequenze ripetitive e molte sequenze non codificanti come introni e DNA spaziatore. Con il confronto con il genoma procariotico, il genoma eucariotico è più grande e ha miliardi di coppie di basi. Inoltre, contiene molti geni con più copie.

Quali sono le somiglianze tra genoma procariotico ed eucariotico?

• Sia il genoma procariotico che quello eucariotico consistono in molecole di DNA.
• I genomi fungono da depositi di informazioni genetiche di entrambi i tipi di organismi.
• Inoltre, entrambi i genomi contengono geni.
• Inoltre, entrambi sono sottoposti a trascrizione e traduzione.
• Inoltre, entrambi i genomi duplicano e ereditano le generazioni future.

Qual è la differenza tra genoma procariotico ed eucariotico?

Gli organismi sono di due tipi o procarioti o eucarioti. I procarioti hanno una semplice organizzazione cellulare mentre gli eucarioti hanno un'organizzazione cellulare complessa. Simile a quello, il genoma procariotico è piccolo e meno complesso rispetto al genoma eucariotico. Strutturalmente, il genoma procariotico si limita a un singolo cromosoma mentre il genoma eucariotico ha più cromosomi. Questa è una differenza tra genoma procariotico ed eucariotico. Inoltre, un'altra differenza tra genoma procariotico ed eucariotico è che il genoma procariotico è presente nel citoplasma mentre il genoma eucariotico è presente all'interno del nucleo. Inoltre, quando si considera la dimensione del genoma, il genoma procariotico è molto più piccolo del genoma eucariotico. Inoltre, per quanto riguarda la composizione, il genoma eucariotico ha molti DNA ripetitivi, introni e DNA spaziatore assenti nel genoma procariotico.

L'infografica qui sotto illustra più fatti riguardanti la differenza tra genoma procariotico ed eucariotico.

Riassunto - Genoma procariotico vs eucariotico

I procarioti sono due tipi come i batteri e l'archaea. D'altra parte, gli eucarioti includono piante, animali, funghi, alghe e protozoi. I procarioti non hanno organelli legati alla membrana come il nucleo, i mitocondri, ecc. Al contrario, gli eucarioti hanno ampi scomparti interni separati dalle membrane. Secondo queste differenze nell'organizzazione cellulare, anche i genomi procarioti ed eucariotici differiscono l'uno dall'altro. Pertanto, la principale differenza tra il genoma procariotico ed eucariotico è che il genoma procariotico galleggia nel citoplasma mentre il genoma eucariotico protegge all'interno del nucleo. Inoltre, il genoma procariotico è più compatto e non ha DNA ripetitivo, introni e DNA spaziatore rispetto al genoma eucariotico. Al contrario, il genoma eucariotico ha molti geni, più ripetitivi di DNA e introni. Quindi, questa è la differenza tra genoma procariotico ed eucariotico.

Riferimento:

1. Brown, Terence A. "Anatomia del genoma". Genomi. 2a Edizione., U.S. National Library of Medicine, 1 gennaio 1970. Disponibile qui 

Cortesia dell'immagine:

1. "Diagramma di cellule procariote" di Mariana Ruiz LadyofHats - Opera propria (dominio pubblico) via Commons Wikimedia
2. "Eukaryote DNA-en" di LadyofHats (Mariana Ruiz) (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia