Διαφορά μεταξύ αναπαραγωγής προκαρυωτικού και ευκαρυωτικού DNA | Προκαρυωτικά vs Ευκαρυωτικοί DNA Replication
Προκαρυωτικά vs Ευκαρυωτικά DNA Replication
Σύμφωνα με το πρότυπο Watson και Crick που προτείνεται για DNA , ένα σκέλος DNA είναι το συμπλήρωμα του άλλου σκέλους. επομένως κάθε κλώνος δρα ως πρότυπο για το σχηματισμό ενός νέου κλώνου DNA. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως αναπαραγωγή DNA. Ο αναδιπλασιασμός του DNA βασικά περιλαμβάνει την εκτύλιξη των γονικών κλώνων και το ζεύγος βάσεων μεταξύ των δύο νέων κλώνων, έτσι ώστε κάθε νέο μόριο ϋΝΑ να περιέχει ένα νέο και ένα παλαιό κλώνο, το οποίο ανήκει στο γονικό DNA μόριο. Ο αναδιπλασιασμός του DNA είναι πολύ πολύπλοκη διαδικασία και περιλαμβάνει πολλές κυτταρικές λειτουργίες και ορισμένες διαδικασίες επαλήθευσης. Η ϋΝΑ πολυμεράση είναι το κύριο ένζυμο που εμπλέκεται στον αναδιπλασιασμό του DNA. Οι βασικοί δύο τύποι αναπαραγωγής είναι συντηρητικός αναδιπλασιασμός και ημι-συντηρητικός αναδιπλασιασμός. Το προκαρυωτικό DNA και το ευκαρυωτικό DNA ποικίλλουν ευρέως. έτσι και οι διαδικασίες αντιγραφής τους.
- Προκαρυωτική αναπαραγωγή DNAΣε αντίθεση με
ευκαρυωτικά , υπάρχει ένα μόνο κυκλικό DNA που υπάρχει σε προκαρυωτικά . Η αντιγραφή στο προκαρυωτικό χρωμόσωμα αρχίζει στην αρχή της αντιγραφής . Στην αρχή του αναδιπλασιασμού, το ένζυμο θραύει τους δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των δύο μητρικών κλώνων του DNA στην αρχή της αντιγραφής, δημιουργώντας το πιρούνι του αναδιπλασιασμού. Μετά το σχηματισμό του πιρουνιού αναπαραγωγής, οι κλώνοι της διπλής έλικας αρχίζουν να ξετυλίγονται και να διαχωρίζονται ο ένας από τον άλλο. Ενώ λαμβάνει χώρα η απογύμνωση, η ϋΝΑ πολυμεράση αρχίζει τη σύνθεση νέου κλώνου DNA προσθέτοντας νουκλεοτίδια . Καθώς προχωράει η αναπαραγωγή, οι διχάλες αναδιπλασιασμού κινούνται προς την αντίθετη κατεύθυνση. Μετά την ολοκλήρωση της αντιγραφής, κάθε νέο δίκλωνο DNA περιέχει ένα παλιό DNA και ένα νέο DNA. Μόλις σχηματιστούν τα δύο μόρια ϋΝΑ, το κύτταρο είναι έτοιμο για δυαδική σχάση .
Αναπαραγωγή Ευκαρυωτικού DNA Σε αντίθεση με τους προκαρυώτες, οι ευκαρυωτικοί έχουν μεγάλη ποσότητα DNA. Επομένως, η αντιγραφή του ϋΝΑ στους ευκαρυώτες είναι αρκετά περίπλοκη και περιλαμβάνει πολλές βιολογικές διεργασίες. Δεδομένου ότι το μέγεθος του DNA είναι μεγάλο, υπάρχουν λίγες ρίζες των σημείων αναπαραγωγής, τα οποία σχηματίζουν τις φυσαλίδες. Σε αυτές τις περιοχές, τα ένζυμα θραύονται οι κλώνοι και αρχίζουν να μεταγράφουν σε αντίθετες κατευθύνσεις σε κάθε θέση του μορίου ϋΝΑ. Εδώ, η DNA πολυμεράση συνθέτει δύο νέες αλυσίδες DNA. Καθώς προχωράει η αναπαραγωγή, προστίθενται νέα νουκλεοτίδια στο αναπτυσσόμενο μόριο ϋΝΑ.Η διαδικασία αναπαραγωγής ολοκληρώνεται όταν οι διχάλες αναδιπλασιασμού συναντιούνται μεταξύ τους. Μόλις ολοκληρωθεί η διαδικασία αναπαραγωγής, το κελί είναι έτοιμο για την
μίτωση .
• Η διάρκεια της αναπαραγωγής του DNA στα ευκαρυωτικά είναι μεγαλύτερη από αυτή των προκαρυωτικών.
• Σε ευκαρυωτικά, πολλαπλές θέσεις αντιγραφής υπάρχουν σε ένα μοναδικό μόριο ϋΝΑ, ενώ, σε προκαρυωτικά, υπάρχει μία μοναδική θέση αντιγραφής στο μόριο κυκλικού ϋΝΑ.
• Στα προκαρυωτικά, η αντιγραφή DNA περιλαμβάνει τρία ένζυμα πολυμεράσης. δηλαδή, πολυμεράση ϋΝΑ Ι, ϋΝΑ πολυμεράση II και ϋΝΑ πολυμεράση III. Αντιθέτως, η αντιγραφή DNA των ευκαρυωτικών περιλαμβάνει τέσσερις τύπους ενζύμων πολυμεράσης. δηλαδή, α, β, γ και δ.
• Η λειτουργική ποικιλία της ϋΝΑ πολυμεράσης είναι ειδική στα ευκαρυωτικά, ενώ είναι ποικίλη στα προκαρυωτικά.
• Στα ευκαρυωτικά, η β-πολυμεράση λειτουργεί ως ένζυμο επιδιόρθωσης, ενώ δεν υπάρχει τέτοια λειτουργία επισκευής σε προκαρυώτες.
• Στα προκαρυωτικά, σχηματίζονται λίγες διχάλες αναπαραγωγής, ενώ, σε ευκαρυώτες, σχηματίζονται πολλές διχάλες αναδιπλασιασμού.
• Στα προκαρυωτικά, η δομή της θήτα παρατηρείται, ενώ στους ευκαρυώτες δεν παρατηρείται.
• Στα ευκαρυωτικά, εμπλέκονται πολλές βοηθητικές πρωτεΐνες με διάφορες λειτουργίες, ενώ, στα προκαρυωτικά, λίγες βοηθητικές πρωτεΐνες με περιορισμένες λειτουργίες εμπλέκονται.
• Ο διαχωρισμός και το ξετύλιγμα του ιστοτονίου πραγματοποιούνται σε ευκαρυώτες, ενώ μόνο η εκτύλιξη λαμβάνει χώρα σε προκαρυωτικά.
• Πολλές φυσαλίδες αναπαραγωγής που υπάρχουν σε ευκαρυωτικά, ενώ δεν υπάρχουν ή λίγες φυσαλίδες ανατύπωσης στα προκαρυωτικά.
• Στα προκαρυωτικά, το RNA δρα ως εκκινητής, ενώ στα ευκαρυωτικά, το RNA ή το DNA δρα ως εκκινητής.
• Η αντιγραφή DNA στα ευκαρυωτικά λαμβάνει χώρα κατά τη διάρκεια του κυτταρικού κύκλου, σε αντίθεση με τους προκαρυώτες.
Διαβάστε περισσότερα:
1.
Διαφορά μεταξύ σύνθεσης πρωτεϊνών και αναπαραγωγής DNA 2.
Διαφορά μεταξύ αναπαραγωγής DNA και μεταγραφής 3.
Διαφορά μεταξύ καθήλωσης και οδηγού σκέλους 4.
Διαφορά μεταξύ προκαρυωτικής και ευκαρυωτικής μετάφρασης 5.
Διαφορά μεταξύ προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών ριβοσωμάτων 6.
Διαφορά μεταξύ προκαρυωτικής και ευκαρυωτικής μεταγραφής 7.
Διαφορά μεταξύ πρωτεϊνικής σύνθεσης σε προκαρυωτική και ευκαρυωτική