Qual è la differenza tra replica e duplicazione del DNA

Il differenza principale tra replica e duplicazione del DNA è quello la replicazione è la sintesi di una replica esatta del DNA mentre la duplicazione è il raddoppiamento della quantità di DNA come risultato della replicazione. Inoltre, il filamento di DNA replicato è complementare al filamento modello mentre la duplicazione del gene è la ripetizione di una parte di un gene.

Replicazione e duplicazione sono due meccanismi che aumentano la quantità di DNA all'interno del nucleo. Si verificano durante la fase S del ciclo cellulare prima della divisione nucleare.

Aree chiave coperte

1. Cos'è la replica
     - Definizione, processo, importanza
2. Cos'è la duplicazione
     - Definizione, significato, duplicazione genica
3. Quali sono le somiglianze tra la replica e la duplicazione del DNA
     - Profilo delle caratteristiche comuni
4. Qual è la differenza tra replica e duplicazione del DNA
     - Confronto tra le principali differenze

Parole chiave

Quantità di DNA, DNA polimerasi, replicazione del DNA, duplicazione, duplicazione genica, cromatidi sorella

Cos'è la replica

La replica è il processo che sintetizza una copia identica delle molecole di DNA a doppio filamento nella cellula. Si verifica in entrambe le cellule eucariotiche e procariotiche. La funzione principale della replicazione del DNA sta aumentando la quantità di DNA nella cellula in due volte mentre la cellula subisce una divisione per produrre cellule figlie. Ciò consente a ciascuna cella figlia di contenere la quantità esatta di DNA della cellula madre.

Figura 1: Replicazione del DNA

Generalmente, il DNA è una molecola a doppio filamento, costituita da due filamenti di DNA. Ogni filamento di DNA serve come modello per la sintesi di nuovo DNA. L'enzima principale responsabile della replicazione del DNA è la DNA polimerasi. Inoltre, in questo processo sono coinvolti diversi enzimi, tra cui DNA helicase, primasi dell'RNA, ecc. L'elicasi di DNA srotola il DNA a doppio filamento per formare la forcella di replicazione. Quindi, la primasi dell'RNA aggiunge un primer ai modelli di DNA per iniziare la replicazione del DNA. Successivamente, la DNA polimerasi aggiunge nucleotidi complementari al filo modello. I nucleotidi in ingresso sono legati covalentemente al filamento di DNA di nuova sintesi tramite legami fosfodiesteri. La replicazione del DNA avviene in modo semi-conservativo poiché un filamento di ciascun DNA a doppio filamento appena sintetizzato è un vecchio filamento.

Cos'è la duplicazione

La duplicazione è il raddoppio della quantità di DNA a seguito della replicazione del DNA. Durante la replicazione del DNA, viene sintetizzata una replica esatta di ciascun cromosoma. Questo raddoppia la quantità di DNA all'interno della cellula. Quindi, ogni cromatide viene raddoppiato e ora viene chiamato cromatide sorella. Sono tenuti insieme dal centromero. Quindi, il numero di cromosomi nella cellula non aumenta. Inoltre, sebbene la quantità di DNA sia aumentata di due volte, la pleidia della cellula rimane la stessa.

Figura 2: Duplicazione del DNA

Oltre alla duplicazione del DNA, esiste un altro fenomeno chiamato duplicazione genica in cui una parte della sequenza nucleotidica di un gene viene ripetuta una o più volte. Questo è un tipo di mutazione che aumenta il tasso di errore nel DNA.

Somiglianze tra replica e duplicazione del DNA

• Replicazione e duplicazione sono due tipi di meccanismi che aumentano la quantità di DNA all'interno della cellula.
• Entrambi hanno un ruolo nella sintesi di una replica esatta del filo modello nella forma di DNA complementare.
• Inoltre, la quantità di cromatina all'interno della cellula viene raddoppiata in entrambi i processi.
• Tuttavia, entrambi i processi non aumentano il numero di cromosomi o la ploidia della cellula.

Differenza tra replica e duplicazione del DNA

Definizione

La replica si riferisce al processo mediante il quale una molecola di DNA a doppio filamento viene copiata per produrre due molecole di DNA identiche mentre la duplicazione si riferisce al processo mediante il quale la quantità di DNA all'interno del nucleo viene raddoppiata. Quindi, questa è la principale differenza tra replica e duplicazione del DNA.

Significato

Inoltre, la replicazione avviene prima della divisione nucleare mentre la duplicazione è il raddoppio della quantità di DNA all'interno del nucleo come risultato della replicazione.

Importanza

Un'altra differenza tra la duplicazione e la duplicazione del DNA è che la replicazione raddoppia il contenuto genetico della cellula, preparando la cellula per la divisione mentre la duplicazione non aumenta la ploidia della cellula sebbene la quantità di DNA raddoppia.

Conclusione

In breve, la replicazione è il processo di sintesi di una replica esatta di una molecola di DNA, aumentando di due volte la quantità di DNA nella cellula. Questo prepara la cella per la divisione. D'altra parte, la duplicazione si riferisce all'aumento della quantità di DNA di due volte a seguito della replicazione del DNA. Pertanto, la principale differenza tra la duplicazione e la duplicazione del DNA è il loro processo. 

Riferimento:

1. “replica”. Notizie sulla natura, Nature Publishing Group, disponibile qui

Cortesia dell'immagine:

1. "0323 DNA Replication" di OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia 
2. "Cromosomi durante la mitosi" di SyntaxError55 in lingua inglese Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia