Prokariotų ir eukariotų DNR replikacija
Pagal Watson ir Crick modelį, siūlomą DNR, viena DNR grandinė yra kitos grandinės komplementas; taigi kiekviena grandinė veikia kaip naujos DNR grandinės formavimo šablonas. Šis procesas žinomas kaip DNR replikacija. DNR replikacija iš esmės apima pirminių grandžių išvyniojimą ir bazių poravimą tarp dviejų naujų grandžių, kad kiekvienoje naujoje DNR molekulėje būtų viena nauja ir viena sena grandinė, kuri priklauso pirminei DNR molekulei. DNR replikacija yra labai sudėtingas procesas, apimantis daugybę ląstelių funkcijų ir tam tikrų patikrinimo procedūrų. DNR polimerazė yra pagrindinis fermentas, dalyvaujantis DNR replikacijoje. Pagrindiniai du replikacijos tipai yra konservatyvi replikacija ir pusiau konservatyvi replikacija. Prokariotų DNR ir eukariotų DNR labai skiriasi; taip pat ir jų replikacijos procesai.
Prokariotų DNR replikacija
Skirtingai nei eukariotuose, prokariotuose yra viena žiedinė DNR. Replikacija prokariotinėje chromosomoje prasideda nuo replikacijos pradžios. Replikacijos pradžioje fermentas nutraukia vandenilio ryšius tarp dviejų pirminių DNR grandžių replikacijos pradžioje, sukurdamas replikacijos šakutę. Susidarius replikacijos šakutei, dvigubos spiralės sruogos pradeda išsivynioti ir atsiskirti viena nuo kitos. Kol vyksta išvyniojimas, DNR polimerazė pradeda naujos DNR grandinės sintezę, pridėdama nukleotidų. Vykstant replikacijai, replikacijos šakės juda priešinga kryptimi. Pasibaigus replikacijai, kiekvienoje naujoje dvigrandėje DNR yra viena sena DNR ir viena nauja DNR. Kai susiformuoja dvi DNR molekulės, ląstelė yra paruošta dvejetainiam dalijimuisi.
Eukariotų DNR replikacija
Skirtingai nei prokariotai, eukariotai turi daug DNR. Todėl DNR replikacija eukariotuose yra gana sudėtinga ir apima daugybę biologinių procesų. Kadangi DNR kiekis yra didelis, yra nedaug replikacijos taškų, iš kurių susidaro burbuliukai. Šiose srityse fermentai nutraukia sruogas ir pradeda transkribuoti priešingomis kryptimis kiekvienoje DNR molekulės vietoje. Čia DNR polimerazė sintezuoja dvi naujas DNR grandines. Vykstant replikacijai, prie augančios DNR molekulės pridedami nauji nukleotidai. Replikacijos procesas baigiamas, kai replikacijos šakės susitinka viena su kita. Kai replikacijos procesas bus baigtas, ląstelė yra paruošta mitozei.
Kuo skiriasi prokariotų ir eukariotų DNR replikacija?
• DNR replikacijos trukmė eukariotuose yra ilgesnė nei prokariotų.
• Eukariotuose vienoje DNR molekulėje yra kelios replikacijos vietos, o prokariotų žiedinėje DNR molekulėje yra viena replikacijos vieta.
• Prokariotuose DNR replikacija apima tris polimerazės fermentus; būtent DNR polimerazė I, DNR polimerazė II ir DNR polimerazė III. Priešingai, eukariotų DNR replikacija apima keturių tipų polimerazės fermentus; būtent α, β, γ ir δ.
• Funkcinė DNR polimerazės įvairovė yra specifinė eukariotuose, o prokariotuose ji yra įvairi.
• Eukariotuose β- polimerazė veikia kaip remonto fermentas, o prokariotuose tokios taisymo funkcijos nėra.
• Prokariotuose susidaro nedaug replikacijos šakučių, o eukariotuose susidaro daug replikacijos šakių.
• Prokariotuose teta struktūra stebima, o eukariotuose jos nepastebima.
• Eukariotuose dalyvauja daug įvairių funkcijų turinčių papildomų b altymų, o prokariotuose dalyvauja nedaug papildomų b altymų, kurių funkcijos yra ribotos.
• Histonai atsiskiria ir išsivynioja eukariotuose, o tik prokariotuose.
• Eukariotuose yra daug replikacijos burbulų, o prokariotuose jų nėra arba jų yra nedaug.
• Prokariotuose RNR veikia kaip pradmuo, o eukariotuose RNR arba DNR veikia kaip pradmenys.
• DNR replikacija eukariotuose vyksta ląstelės ciklo metu, kitaip nei prokariotuose.
Skaityti daugiau:
1. Skirtumas tarp b altymų sintezės ir DNR replikacijos
2. Skirtumas tarp DNR replikacijos ir transkripcijos
3. Skirtumas tarp atsiliekančios ir pirmaujančios krypties
4. Skirtumas tarp prokariotų ir eukariotų vertimų
5. Skirtumas tarp prokariotinių ir eukariotinių ribosomų
6. Skirtumas tarp prokariotinės ir eukariotinės transkripcijos
7. Prokariotų ir eukariotų b altymų sintezės skirtumas