Różnica między plazmidem a chromosomem

The kluczowa różnica między plazmidem a chromosomem jest to, że plazmid jest okrągłą dwuniciową pozachromosomalną strukturą DNA bakterii, podczas gdy chromosom jest dobrze zorganizowaną strukturą nitkowatą, która zawiera genomowe DNA ściśle zwinięte z białkami.

Komórka bakteryjna zawiera chromosom i kilka pozachromosomalnych kół DNA zwanych plazmidami. Bakteryjny chromosom zawiera genomowy DNA bakterii. Ponadto eukariotyczny genomowy DNA istnieje również jako chromosomy. Ludzki genom ma 46 chromosomów. Ogólnie, plazmidy są obecne w bakteriach i archeonach. Chociaż bakterie mają plazmidy, plazmidy nie zawierają genów niezbędnych do przeżycia bakterii i ich głównych funkcji. Jednak plazmidy zawierają kilka genów, które zapewniają dodatkowe korzyści bakteriom, takie jak odporność na antybiotyki, tolerancję na suszę, odporność na herbicydy itp. Celem tego artykułu jest szczegółowe omówienie różnicy między plazmidem a chromosomem.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest plazmid
3. Co to jest chromosom
4. Podobieństwa między plazmidem a chromosomem
5. Porównanie obok siebie - plazmid vs chromosom w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest plazmid??

Plazmid to mała okrągła cząsteczka DNA obecna w bakteriach i archeonach. Jest to dodatkowy element DNA z wyjątkiem genomowego DNA lub chromosomów. Plazmid ma źródło replikacji. W związku z tym ma zdolność samoreplikacji i posiada tylko niewielką liczbę genów. Jego rozmiar może wynosić od mniej niż 1,0 kb do ponad 200 kb, ale liczba plazmidów w komórce jest stała z pokolenia na pokolenie. „Liczba kopii” odnosi się do średniej liczby kopii plazmidu w pojedynczej komórce bakteryjnej. Dlatego liczba kopii może wynosić od 1 do 50, ale różni się ona w zależności od gatunku bakterii.

Ponieważ plazmidy nie zawierają genomowego DNA, nie są one niezbędne do funkcjonowania bakterii, w których żyją. Ale geny plazmidów zapewniają korzystne efekty i dodatkowe przeżycie bakterii. Ponadto niektóre geny kodują oporność na antybiotyki. Na przykład; trochę Gronkowce posiadają geny plazmidowe kodujące enzym penicylinazę w celu rozbicia penicyliny. W ten sposób nabywają oporność na antybiotyk penicylinowy. W Rhizobium leguminosarum, geny plazmidowe są odpowiedzialne za wiązanie azotu i tworzenie guzków.

Rycina 02: Plazmid

Co więcej, możliwe jest wstawienie plazmidu do innych bakterii, a zatem działa on jako część bakterii gospodarza. Ta umiejętność jest istotna w inżynierii genetycznej podczas wprowadzania ważnych genów do organizmów gospodarza.

Co to jest chromosom?

Chromosom to nitkowata struktura złożona z DNA i białek. Chromosomy są obecne we wszystkich żywych organizmach, w tym bakteriach i eukariotach. W bakteriach występuje tylko jeden chromosom, podczas gdy u ludzi występuje 46 chromosomów. We wszystkich żywych organizmach genomowy DNA obecny w chromosomach.

Dlatego są niezwykle ważne dla przetrwania i funkcjonowania organizmu. U bakterii chromosom swobodnie unosi się w cytoplazmie, podczas gdy w organizmach eukariotycznych znajdują się w jądrze. W przeciwieństwie do chromosomów prokariotycznych, chromosomy eukariotyczne zawierają tysiące genów. Ponadto, eukariotyczne chromosomy zawierają białka histonowe, podczas gdy chromosomy prokariotyczne nie zawierają białek histonowych.

Rycina 02: Chromosom

Zasadniczo chromosomy nie są widoczne pod mikroskopem. Ale kiedy komórka dzieli się, chromosomy są widoczne jako ściśle zwinięte nici podczas profazy.

Jakie są podobieństwa między plazmidem a chromosomem?

  • Plazmid i chromosom są dwoma składnikami komórki bakteryjnej.
  • Obie zawierają cząsteczki DNA.
  • Ponadto oba zawierają geny.
  • Poza tym chromosom bakteryjny i plazmid są dwuniciowymi kołowymi cząsteczkami.

Jaka jest różnica między plazmidem a chromosomem?

Kluczowa różnica między plazmidem a chromosomem polega na tym, że plazmid nie zawiera genomowego DNA, podczas gdy chromosom zawiera genomowy DNA. Chromosom jest pokryty białkiem, podczas gdy plazmid nie jest pokryty białkiem. Tak więc jest to różnica między plazmidem a chromosomem. Ponadto inną różnicą między plazmidem a chromosomem jest to, że chromosom jest liniowy, ponieważ składa się z liniowego DNA, podczas gdy plazmid jest okrągły. Poza tym chromosomy są niezbędne do funkcjonowania komórki, będącej nośnikiem informacji genetycznej, podczas gdy plazmid nie jest niezbędny do funkcjonowania bakterii w miejscu ich zamieszkania, ale geny te zapewniają dodatkowe przeżycie bakteriom gospodarzom. Dlatego jest to ważna różnica między plazmidem a chromosomem.

Ponadto chromosomy mają kilka tysięcy genów, podczas gdy plazmidy mają niewielką liczbę genów. Ponadto rozmiar plazmidu może wynosić od mniej niż 1,0 kb do ponad 200 kb, podczas gdy rozmiar chromosomu jest znacznie większy niż plazmid. Na przykład rozmiar chromosomu jest wyrażany w skali Mega. Ponadto chromosomy mają centromer i dwie siostrzane chromatydy, podczas gdy plazmid nie ma chromatyd ani centromeru. Jest to zatem znacząca różnica między plazmidem a chromosomem. Dodatkową różnicą między plazmidem a chromosomem jest ich zastosowanie. Plazmidy stosuje się jako nośniki genów dla komórki obcej; stąd stosowane w inżynierii genetycznej, podczas gdy chromosomy nie są stosowane jako nośniki genów.

Poniżej infografika na temat różnicy między plazmidem a chromosomem zestawia wszystkie te różnice w celu szybkiego porównania.

Podsumowanie - plazmid vs chromosom

Plazmid i chromosom to dwie struktury wykonane z DNA. Oba typy są obecne w bakteriach, podczas gdy plazmidy na ogół nie są obecne w eukariotach. Plazmid to pozachromosomalna pętla DNA, która jest kolistym i dwuniciowym DNA. Z drugiej strony chromosom jest złożoną i dobrze zorganizowaną strukturą DNA i białek. Ze względu na łatwość pakowania w jądrze, DNA ściśle pakuje się z białkami histonowymi w celu wytworzenia chromosomów. Prokarioty mają pojedynczy okrągły chromosom, podczas gdy eukarioty mają więcej niż jeden chromosom. Ludzie mają w swoim genomie 46 chromosomów. Podsumowuje to zatem różnicę między plazmidem a chromosomem.

Odniesienie:

1. „Plazmid”. NeuroImage, Academic Press. Dostępny tutaj 
2. „Co to jest chromosom? - Genetics Home Reference - NIH. ” Narodowa Biblioteka Medyczna Stanów Zjednoczonych, National Institutes of Health. Dostępny tutaj

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Plazmid (angielski)” Autor Spaully na angielskiej wikipedii - Praca własna, (CC BY-SA 2.5) przez Commons Wikimedia  
2. ”2817314" autor: mcmurryjulie (CC0) przez pixabay