Differenza tra DNA procariotico ed eucariotico

Differenza principale - DNA procariotico vs eucariotico

Il DNA procariotico ed eucariotico contiene informazioni genetiche per lo sviluppo, il funzionamento e la riproduzione rispettivamente di procarioti ed eucarioti. Gli eucarioti sono costituiti da un nucleo legato alla membrana mentre i procarioti mancano di un nucleo legato alla membrana. Il DNA procariotico è a doppia elica e circolare. Ma il DNA eucariotico è a doppio filamento e lineare. La quantità di DNA nelle cellule procariotiche è molto inferiore alla quantità di DNA nelle cellule eucariotiche. Sia il DNA procariotico che quello eucariotico subiscono la replicazione dell'enzima DNA polimerasi. Il differenza principale tra DNA procariotico ed eucariotico è quello il DNA procariotico si trova nel citoplasma mentre il DNA eucariotico è impacchettato nel nucleo della cellula.

Questo articolo studia,

1. Cos'è il DNA procariotico
     
- Definizione, struttura, caratteristiche
2. Cos'è il DNA eucariotico
     
- Definizione, struttura, caratteristiche
3. Qual è la differenza tra DNA procariotico ed eucariotico

Cos'è il DNA procariotico

Il DNA trasportato dai procarioti è chiamato DNA procariotico. Il DNA procariotico si trova nel citoplasma dei batteri. Qualche DNA procariotico si trova come i plasmidi circolari, portando ulteriori informazioni. Ciò significa che il DNA procariotico non contiene una membrana nucleare che lo racchiude. Il DNA procariotico è confezionato in un singolo cromosoma circolare. Risiede nella regione chiamata nucleoide nel citoplasma. Le proteine ​​associate ai nuclei sono coinvolte nella confezione del cromosoma procariotico nel nucleoide. Aiutano il DNA procariotico a formare una struttura ad anello.

La dimensione del DNA procariotico è compresa tra 160.000 e 12,2 milioni di coppie di basi, a seconda della specie. Il DNA procariotico contiene un piccolo numero di geni. I geni funzionalmente correlati sono organizzati in operoni. Poiché il DNA procariotico è ricco di geni, la quantità di DNA non funzionale è inferiore. La replicazione del DNA procariotico è relativamente semplice. Il cromosoma procariotico contiene una singola origine di replicazione in cui si verifica l'inizio della replicazione del DNA. Pertanto, durante la replicazione si forma una singola replica popolare e bolla. La velocità della replicazione è relativamente elevata nei procarioti, 2000 nucleotidi al secondo.

La DNA polimerasi è l'enzima coinvolto nella replicazione del DNA; questo contiene sette diverse famiglie di enzimi. Delle sette famiglie di DNA polimerasi, sia i procarioti sia gli eucarioti condividono tre famiglie di DNA polimerasi: la DNA polimerasi A, B e Y. La DNA polimerasi C è contenuta solo dai procarioti. Pol III è una DNA polimerasi replicativa, che appartiene alla famiglia della DNA polimerasi C.

Figura 1: DNA batterico

Cos'è il DNA eucariotico

Il DNA contenuto negli eucarioti è chiamato DNA eucariotico. Il DNA eucariotico si trova nel nucleo delle cellule eucariotiche. Alcuni DNA eucariotico si trovano anche negli organelli come i cloroplasti e i mitocondri. Il DNA eucariotico è racchiuso da una membrana nucleare. Il DNA eucariotico è organizzato in diversi cromosomi lineari. Gli istoni sono le proteine, coinvolte nella confezione dei cromosomi eucarioti all'interno del nucleo. L'avvolgimento stretto e l'imballaggio denso sono le caratteristiche dell'imballaggio dei cromosomi eucariotici.

Gli eucarioti consistono in un grande numero di coppie di basi nei loro cromosomi. La maggior parte del DNA eucariotico consiste di diverse copie del genoma. La dimensione del genoma umano è di circa 2,9 miliardi di coppie di basi, disposte in 23 coppie cromosomiche omologhe. I geni eucariotici sono codificati per una singola proteina. Le proteine ​​multiple possono essere ottenute mediante splicing alternativo degli esoni durante le modifiche post-trascrizionali. La densità genica del DNA eucariotico è bassa. Quindi, la quantità di DNA non funzionale è elevata nel DNA eucariotico. La replicazione del DNA eucariotico avviene attraverso più origini della replicazione. La velocità della replicazione è bassa negli eucarioti, 100 nucleotidi al secondo.

Diverse subunità proteiche sono coinvolte nella replicazione del DNA degli eucarioti. Le famiglie di DNA polimerasi, come Pol Pol β, Pol σ, Pol λ, Pol μ e transferasi terminali e RT come la telomerasi sono appositamente contenute dagli eucarioti.

Figura 2: DNA eucariotico

Differenza tra DNA procariotico ed eucariotico

Posizione

DNA procariotico: Il DNA procariotico si trova nel citoplasma delle cellule procariotiche e nei plasmidi circolari.

DNA eucariotico: Il DNA eucariotico si trova nel nucleo della cellula, all'interno del cloroplasto e dei mitocondri.

DNA Organelle

DNA procariotico: Il DNA procariotico non si trova all'interno degli organelli.

DNA eucariotico: Parte del DNA eucariotico si trova anche all'interno dei cloroplasti e dei mitocondri.

Taglia

DNA procariotico: La dimensione del DNA è inferiore a 0,1 pg nei procarioti.

DNA eucariotico: La dimensione del DNA è elevata negli eucarioti, di solito superiore a 1 pg.

Contenuto GC / AT

DNA procariotico: Il contenuto di GC è superiore al contenuto di AT.

DNA eucariotico: Il contenuto di AT è superiore a 4xGC.

Numero di copie

DNA procariotico: Il DNA procariotico consiste in una copia del genoma.

DNA eucariotico: Il DNA eucariotico consiste di più di una copia del genoma.

Numero di geni

DNA procariotico: Il DNA procariotico contiene un piccolo numero di geni.

DNA eucariotico: Il DNA eucariotico contiene un gran numero di geni.

Numero di cromosomi

DNA procariotico: Il DNA procariotico è organizzato in un singolo cromosoma.

DNA eucariotico: Il DNA eucariotico è organizzato in molti cromosomi.

Gli istoni

DNA procariotico: Il DNA procariotico non è ricco di istoni.

DNA eucariotico: DNA eucariotico trovato nel nucleo ricco di istoni. 

Circolare / lineare

DNA procariotico: Il DNA procariotico è circolare. Quindi, non hanno fini.

DNA eucariotico: Il DNA eucariotico è lineare e contiene due estremità.

introni

DNA procariotico: Gli introni sono assenti nel DNA procariotico.

DNA eucariotico: Il DNA eucariotico consiste di introni, interrompendo la sequenza della regione codificante.

DNA non funzionale

DNA procariotico: Il DNA procariotico contiene meno quantità di DNA non funzionale.

DNA eucariotico: Il DNA eucariotico contiene quantità maggiori di DNA non funzionale.

trasposoni

DNA procariotico: Il DNA procariotico manca di trasposoni.

DNA eucariotico: Il DNA eucariotico consiste di trasposoni.

Replicazione del DNA

DNA procariotico: La replicazione del DNA procariotico si verifica nel citoplasma.

DNA eucariotico: La replicazione del DNA eucariotico si verifica nel nucleo.

Origine della replica

DNA procariotico: Il cromosoma procariotico contiene una singola origine di replicazione.

DNA eucariotico: Il cromosoma eucariotico contiene molte origini della replicazione.

Efficienza

DNA procariotico: La replicazione del DNA procariotico è rapida, al secondo vengono aggiunti 2000 nucleotidi.

DNA eucariotico: La replicazione del DNA eucariotico è lenta, 100 nucleotidi vengono aggiunti al secondo.

Conclusione

Il DNA procariotico ed eucariotico sono i vettori di informazioni genetiche necessarie per lo sviluppo, il funzionamento e la riproduzione di procarioti ed eucarioti. La principale differenza tra DNA procariotico ed eucariotico è la quantità, il contenuto di informazioni, l'imballaggio e la replicazione. Il DNA procariotico si trova nel citoplasma mentre il DNA eucariotico si trova nel nucleo, racchiuso dalla membrana nucleare. Il DNA procariotico è organizzato in un singolo cromosoma circolare e il DNA eucariotico è organizzato in diversi cromosomi lineari. La quantità di DNA eucariotico è superiore al DNA procariotico. Diverse copie del genoma si trovano anche nel DNA eucariotico. La replicazione del DNA procariotico ed eucariotico avviene nello stesso modo, ma la replicazione del DNA procariotico è relativamente semplice. Sia i procarioti che gli eucarioti contengono DNA polimerasi, che sono in grado di replicare e riparare il DNA. Gli eucarioti contengono anche la telomerasi e le transferasi terminali.

Riferimento:
1. Bank, E., Leaf Group. "Modi di lista in cui il DNA procariotico ed eucariotico differiscono". Modi di lista in cui il DNA procariotico ed eucariotico differiscono | Istruzione - Seattle PI. Seattle PI, 21 gennaio 2014. Web. 23 aprile 2017.

Cortesia dell'immagine:
1. "Plasmid (inglese)" Per utente: Spaully su inglese wikipedia - Opera propria (CC BY-SA 2.5) via Commons Wikimedia
2. "Eukaryote DNA-en" di Eukaryote_DNA.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia