Pagrindinis skirtumas tarp plazmidės ir chromosomos yra tas, kad plazmidė yra žiedinė dvigrandė nechromosominė bakterijų DNR struktūra, o chromosoma yra gerai organizuota siūlų pavidalo struktūra, kurioje yra genominė DNR, glaudžiai susivyniojusi su b altymais.
Bakterijų ląstelėje yra chromosoma ir keli nechromosominiai DNR apskritimai, vadinami plazmidėmis. Bakterijų chromosomoje yra bakterijų genominė DNR. Be to, eukariotų genominė DNR taip pat egzistuoja kaip chromosomos. Žmogaus genome yra 46 chromosomos. Paprastai plazmidės yra bakterijose ir archėjose. Nors bakterijos turi plazmides, plazmidėse nėra genų, būtinų bakterijų išlikimui ir pagrindinėms jų funkcijoms. Tačiau plazmidėse yra keletas genų, kurie suteikia bakterijoms papildomų pranašumų, pvz., atsparumas antibiotikams, atsparumas sausrai, atsparumas herbicidams ir kt. Šio straipsnio tikslas – išsamiai aptarti skirtumą tarp plazmidės ir chromosomos.
Kas yra plazmidė?
Plazmidė yra maža žiedinė DNR molekulė, kurioje yra bakterijų ir archėjų. Tai papildomas DNR elementas, išskyrus genominę DNR arba chromosomas. Plazmidė turi replikacijos pradžią. Vadinasi, jis turi galimybę savarankiškai replikuotis ir turi tik nedidelį genų skaičių. Jo dydis gali svyruoti nuo mažiau nei 1,0 kb iki daugiau nei 200 kb, tačiau plazmidės skaičius ląstelėje yra pastovus iš kartos į kartą. „Kopijos numeris“reiškia vidutinį plazmidės kopijų skaičių vienoje bakterijos ląstelėje. Todėl kopijų skaičius gali svyruoti nuo 1 iki 50, tačiau tai skiriasi skirtingoms bakterijų rūšims.
Kadangi plazmidėse nėra genominės DNR, jos nėra būtinos bakterijų, kuriose jos gyvena, funkcijai. Tačiau plazmidžių genai suteikia bakterijoms teigiamą poveikį ir papildomą išlikimą. Be to, kai kurie genai koduoja atsparumą antibiotikams. Pavyzdžiui; kai kurie stafilokokai turi plazmidinius genus, koduojančius penicilinazės fermentą, kuris skaido peniciliną. Taigi jie įgyja atsparumą penicilino antibiotikams. Rhizobium leguminosarum plazmidės genai yra atsakingi už azoto fiksavimą ir mazgelių susidarymą.
02 pav.: Plazmidė
Be to, plazmidę galima įterpti į kitas bakterijas, todėl ji veikia kaip šeimininkės bakterijos dalis. Šis gebėjimas yra svarbus genų inžinerijoje įvedant svarbius genus į šeimininkus.
Kas yra chromosoma?
Chromosoma yra į siūlą panaši struktūra, sudaryta iš DNR ir b altymų. Chromosomos yra visuose gyvuose organizmuose, įskaitant bakterijas ir eukariotus. Bakterijose yra tik viena chromosoma, o žmonėms yra 46 chromosomos. Visuose gyvuose organizmuose genominė DNR yra chromosomose.
Todėl jie nepaprastai svarbūs organizmo išlikimui ir funkcionavimui. Bakterijose chromosomos laisvai plūduriuoja citoplazmoje, o eukariotų organizmuose jos yra branduolio viduje. Priešingai nei prokariotinėse chromosomose, eukariotinėse chromosomose yra tūkstančiai genų. Be to, eukariotų chromosomose yra histono b altymų, o prokariotinėse chromosomose nėra histono b altymų.
02 pav.: Chromosoma
Paprastai chromosomos po mikroskopu nėra matomos. Tačiau kai ląstelė dalijasi, chromosomos matomos kaip glaudžiai susisukę siūlai per fazę.
Kokie yra plazmidės ir chromosomos panašumai?
- Plazmidė ir chromosoma yra du bakterinės ląstelės komponentai.
- Abiejuose yra DNR molekulių.
- Be to, abiejuose yra genų.
- Be to, bakterijų chromosoma ir plazmidė yra dvigrandės žiedinės molekulės.
Koks skirtumas tarp plazmidės ir chromosomos?
Pagrindinis skirtumas tarp plazmidės ir chromosomos yra tas, kad plazmidėje nėra genominės DNR, o chromosomoje yra genominės DNR. Chromosoma yra padengta b altymu, o plazmidė nėra padengta b altymu. Taigi, tai yra skirtumas tarp plazmidės ir chromosomos. Be to, kitas skirtumas tarp plazmidės ir chromosomos yra tas, kad chromosoma yra linijinė, nes ją sudaro linijinė DNR, o plazmidė yra apskrita. Be to, chromosomos yra būtinos ląstelės funkcionavimui, nes jos yra genetinės informacijos nešėjas, o plazmidė nėra būtina bakterijų, kuriose jos gyvena, funkcijai, tačiau šie genai suteikia papildomos išgyvenimo bakterijoms šeimininkėms. Todėl tai yra svarbus skirtumas tarp plazmidės ir chromosomos.
Be to, chromosomos turi kelis tūkstančius genų, o plazmidės turi nedaug genų. Be to, plazmidės dydis gali svyruoti nuo mažiau nei 1,0 kb iki daugiau nei 200 kb, tuo tarpu chromosomos dydis yra daug didesnis nei plazmidės. Pavyzdžiui, chromosomos dydis išreiškiamas mega masteliu. Be to, chromosomos turi centromerą ir dvi seserines chromatides, o plazmidė neturi chromatidžių ar centromerų. Taigi tai taip pat yra reikšmingas skirtumas tarp plazmidės ir chromosomos. Papildomas skirtumas tarp plazmidės ir chromosomos yra jų taikymas. Plazmidės naudojamos kaip svetimos ląstelės genų nešiotojai; taigi, taikomos genų inžinerijoje, o chromosomos nenaudojamos kaip genų nešiotojai.
Toliau infografika apie skirtumą tarp plazmidės ir chromosomų pateikia visus šiuos skirtumus lentelėse, kad būtų galima greitai palyginti.
Santrauka – plazmidė prieš chromosomą
Plazmidė ir chromosoma yra dvi struktūros, sudarytos iš DNR. Abiejų tipų yra bakterijose, o plazmidžių paprastai nėra eukariotuose. Plazmidė yra nechromosominė DNR kilpa, kuri yra apskrita ir dvigrandė DNR. Kita vertus, chromosoma yra sudėtinga ir gerai organizuota DNR ir b altymų struktūra. Dėl nesudėtingo pakavimo branduolio viduje DNR sandariai supakuoja histono b altymus, kad susidarytų chromosomos. Prokariotai turi vieną apskritą chromosomą, o eukariotai turi daugiau nei vieną chromosomą. Žmonių genome iš viso yra 46 chromosomos. Taigi čia apibendrinamas skirtumas tarp plazmidės ir chromosomos.