Verschil tussen prokaryotisch en eukaryoot genoom

De belangrijk verschil tussen prokaryotisch en eukaryotisch genoom is dat het het prokaryotische genoom is aanwezig in het cytoplasma, terwijl het eukaryote genoom zich binnen de kern bevindt.

Genoom verwijst naar de volledige verzameling DNA van een organisme. Met andere woorden, het genoom is het genetische materiaal van een organisme dat de totale genetische informatie bevat. Het grootste deel van het organisme heeft een genoom gemaakt van DNA. Sommige genomen zijn echter RNA-gebaseerd. Als voorbeeld hebben bepaalde virussen RNA-genomen. Wanneer het totale genetische materiaal van een organisme wordt beschouwd, omvat het niet alleen de genen of de coderende sequenties. Het omvat zowel genen als niet-coderende DNA-sequenties.

Omdat de genetische informatie in het genoom in de vorm van genen ligt, ondergaan genen transcriptie en translatie om eiwitten te produceren. Er is een verschil tussen prokaryote en eukaryotische genoom-expressieprocessen. Bovendien zijn de opslag en replicatie van beide genomen ook verschillend tussen de prokaryoten en eukaryoten. Maar de structuur van het DNA blijft hetzelfde (dubbele helix) in beide organismen. Het belangrijkste verschil tussen het prokaryotische en het eukaryotische genoom hangt samen met de cellulaire organisatie van organismen en waar het genoom zich bevindt.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is Prokaryotic Genome
3. Wat is het eukaryotische genoom
4. Overeenkomsten tussen Prokaryotisch en Eukaryoot Genoom
5. Vergelijking zij aan zij - Prokaryotisch versus eukaryoot genoom in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat is Prokaryotic Genome?

Prokaryoten zijn de eenvoudige eencellige organismen die membraangebonden organellen missen. Verder hebben ze kleine lichamen en kleine genomen. Gewoonlijk bestaan ​​prokaryote genomen uit een of meer DNA-moleculen. Simpelweg hebben ze een enkel chromosoom dat in het cytoplasma drijft. Afgezien van dit enkele chromosoom, hebben sommige bacteriën extra-chromosomaal DNA dat plasmiden wordt genoemd. Plasmiden zijn geen genomisch DNA. Het zijn accessoire DNA-moleculen. Plasmiden verschaffen echter extra voordelen aan bacteriën zoals antibioticumresistentie, herbicideresistentie, enz. Het zijn kleine cirkelvormige DNA-moleculen die het vermogen hebben zichzelf te repliceren. Derhalve dienen plasmiden als belangrijke vectoren in de recombinant DNA-technologie.

Figuur 01: Prokaryote cel en genoom

Vanwege hun kleine omvang bevat het prokaryote genoom voornamelijk coderende sequenties (exons). Maar het bevat geen introns en repetitieve sequenties. Verder bestaan ​​prokaryotische genen als clusters die door een enkele promotor worden gereguleerd. En ook, dit enkele chromosoom is rond en raakt op sommige punten het celmembraan aan. Structureel gezien is het prokaryotische genoom compacter dan het eukaryote genoom. Bovendien bevat het geen spaties tussen genen.

Wat is het eukaryotische genoom?

Eukaryoten zijn het organisme met een kern en membraangebonden celorganellen. Ze hebben uitgebreide cellulaire compartimenten die verschillende functies vervullen. Binnen de kern van eukaryoten kunnen we het eukaryote genoom vinden dat de volledige genetische informatie van het organisme bevat. Hoofdzakelijk bestaat het eukaryote genoom als lineaire chromosomen. Verder maken DNA-moleculen samen met de histoneiwitten deze chromosomen. In het menselijk genoom zijn er in elke cel in totaal 46 chromosomen. Nucleair membraan omsluit al deze chromosomen. Daarom kunnen ze niet naar het cytoplasma van de cel komen tenzij ze mRNA-moleculen worden. In eukaryoten bevatten mitochondriën en chloroplasten ook enkele DNA-moleculen. Ze zijn echter geen genomisch DNA.

Figuur 02: Eukaryoot genoom

Het eukaryotische genoom is minder compact en het bevat repetitieve sequenties evenals veel niet-coderende sequenties zoals introns en spacer-DNA. In vergelijking met het prokaryote genoom is het eukaryotische genoom groter en heeft het miljarden basenparen. Bovendien bevat het veel genen met meerdere kopieën.

Wat zijn de overeenkomsten tussen het prokaryotische en het eukaryotische genoom?

• Zowel Prokaryotic als Eukaryotic Genome bestaan ​​uit DNA-moleculen.
• Genomen dienen als opslagplaatsen voor genetische informatie van beide soorten organismen.
• Ook bevatten beide genomen genen.
• Bovendien ondergaan beide transcripties en vertalingen.
• Bovendien dupliceren beide genomen en worden ze geërfd aan volgende generaties.

Wat is het verschil tussen het prokaryotische en het eukaryotische genoom?

Organismen zijn twee soorten prokaryoten of eukaryoten. Prokaryoten hebben een eenvoudige celorganisatie, terwijl eukaryoten een complexe celorganisatie hebben. Gelijkaardig aan dat, is het prokaryote genoom klein en minder complex in vergelijking met het eukaryote genoom. Structureel beperkt het prokaryotische genoom tot een enkel chromosoom terwijl het eukaryote genoom meerdere chromosomen heeft. Dit is een verschil tussen het prokaryotische en het eukaryotische genoom. Bovendien is een ander verschil tussen het prokaryotische en eukaryote genoom dat het prokaryotische genoom aanwezig is in het cytoplasma, terwijl het eukaryote genoom in de kern aanwezig is. Ook is, bij beschouwing van de grootte van het genoom, het prokaryote genoom veel kleiner dan het eukaryotische genoom. Bovendien heeft, met betrekking tot de samenstelling, het eukaryotische genoom veel repetitief DNA, introns en spacer-DNA die afwezig zijn in het prokaryotische genoom.

De onderstaande infographic illustreert meer feiten over het verschil tussen het prokaryotische en het eukaryotische genoom.

Samenvatting - Prokaryotisch versus eukaryotisch genoom

Prokaryoten zijn twee soorten, zoals bacteriën en archaea. Aan de andere kant omvatten eukaryoten planten, dieren, schimmels, algen en protozoa. Prokaryoten missen membraan-gebonden organellen zoals de kern, mitochondria, enz. Daarentegen hebben eukaryoten uitgebreide interne compartimenten die zich scheiden door membranen. Volgens deze verschillen in de cellulaire organisatie verschillen prokaryote en eukaryote genomen ook van elkaar. Het belangrijkste verschil tussen het prokaryotische en eukaryotische genoom is dus dat het prokaryote genoom in het cytoplasma drijft terwijl het eukaryote genoom binnen de kern beschermt. Bovendien is het prokaryotische genoom compacter en heeft het geen repetitief DNA, introns en spacer-DNA vergeleken met het eukaryotische genoom. Daarentegen heeft het eukaryote genoom veel genen, meer repetitief DNA en introns. Dit is dus het verschil tussen het prokaryotische en het eukaryote genoom.

Referentie:

1. Brown, Terence A. "Genome Anatomies." Genomes. 2e editie., U.S. National Library of Medicine, 1 januari 1970. Beschikbaar Hier 

Afbeelding met dank aan:

1. "Prokaryote celdiagram" door Mariana Ruiz LadyofHats - Eigen werk (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Eukaryote DNA-nl" door LadyofHats (Mariana Ruiz) (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia