Ключевое различие между геномной и плазмидной ДНК заключается в том, что геномная ДНК необходима для выживания организмов, включая бактерии, в то время как плазмидная ДНК не важна для выживания бактерий.
Каждый живой организм имеет генетический материал, который контролирует его общее функционирование. Генетический материал в основном существует в виде хромосомной ДНК. У эукариот геномная ДНК находится внутри ядра, а у прокариот геномная ДНК находится в цитоплазме. Помимо хромосомной ДНК или геномной ДНК, некоторые организмы, включая бактерии, археи и дрожжи, имеют внехромосомную ДНК, известную как плазмидная ДНК. Плазмидная ДНК не является необходимой для повседневного функционирования этих организмов. Однако они дают этим организмам некоторые дополнительные преимущества, поскольку содержат несколько важных генов. Также важно отметить, что эти гены не так важны, как гены, присутствующие в геномной ДНК. Итак, в этой статье делается попытка обсудить разницу между геномной и плазмидной ДНК.
Что такое геномная ДНК?
Геномная ДНК представляет собой генетический материал организма. В большинстве живых организмов геномная ДНК существует в виде хромосомной ДНК. Прокариоты имеют геномную ДНК в цитоплазме, а эукариоты имеют геномную ДНК в ядре. Хромосомная или геномная ДНК может быть одноцепочечной или двухцепочечной, линейной или кольцевой. Эукариоты обладают несколькими хромосомами, тогда как прокариоты, особенно бактерии и археи, имеют одну хромосому. Геномная ДНК содержит общую генетическую информацию, которая жизненно важна для выживания и благополучия организмов. Более того, геномная ДНК является наследственным материалом организма. Потомство получает генетический материал от своих родителей. Таким образом, генетическая информация передается из поколения в поколение посредством репликации хромосомной ДНК. Он дублируется во время клеточного деления. Кроме того, хромосомная ДНК содержит как кодирующие, так и некодирующие последовательности, и эти ДНК плотно упакованы гистоновыми белками у эукариот.
Рисунок 01: Геномная ДНК
Геномная ДНК кодирует белки, отвечающие за структурные и функциональные белки. Более того, геномная ДНК видна только в профазе клеточного деления в виде хромосом; в противном случае он выглядит как пучок нитей, называемый хроматином.
Когда сложность организма выше, в геноме можно найти больше ДНК. У человека три миллиарда пар оснований и 23 пары хромосом. С другой стороны, мелкие бактерии, особенно Escherichia coli, имеют 4,3 миллиона пар оснований.
Что такое плазмидная ДНК?
Плазмидная ДНК - это тип внехромосомной ДНК, присутствующий в бактериях, археях и дрожжах. Он двухниточный, круговой и с замкнутыми петлями. Прокариотические клетки имеют плазмиды в дополнение к своей геномной ДНК. Элементы плазмидной ДНК также имеют несколько генов. Но эти гены не являются существенными для функционирования бактерий. Однако эти гены обеспечивают дополнительную выживаемость клетки. Одна бактериальная клетка имеет несколько копий плазмид.
Рисунок 02: Плазмидная ДНК
Бактерии тоже встречаются в экстремальных условиях, поэтому им нужны защитные механизмы. Гены, присутствующие в плазмидах, отвечают за устойчивость к антибиотикам и метаболизм некоторых субстратов, таких как β-галактозидаза.
Плазмиды помогают в горизонтальном обмене генами между бактериями. Но это не шаг клеточного деления. Некоторые плазмиды могут обмениваться между двумя разными видами. Это помогает распространять важную для выживания черту, такую как ген устойчивости к антибиотикам, в популяции бактерий.
Каковы сходства между геномной и плазмидной ДНК?
- Геномная и плазмидная ДНК - это два типа ДНК, присутствующие в живых организмах.
- Они содержат гены.
- Оба типа ДНК присутствуют у бактерий и архей.
- Кроме того, строительными блоками обоих являются дезоксирибонуклеотиды.
- Кроме того, оба двухцепочечные.
В чем разница между геномной и плазмидной ДНК?
Геномная ДНК и плазмидная ДНК - это два типа ДНК в живых организмах. Геномная ДНК – это хромосомная ДНК живых организмов, содержащая генетическую информацию. С другой стороны, плазмидная ДНК представляет собой внехромосомную ДНК, присутствующую у бактерий, архей и некоторых эукариот. Таким образом, ключевое различие между геномной и плазмидной ДНК заключается в том, что геномная ДНК необходима для выживания организмов, тогда как плазмидная ДНК не важна для выживания организмов. Кроме того, еще одно различие между геномной и плазмидной ДНК заключается в их размерах. Геномная ДНК во много раз больше, чем плазмидная ДНК.
Более того, геномная ДНК содержит жизненно важные гены, которые производят все структурные и функциональные белки. Но плазмидная ДНК содержит гены, дающие дополнительные преимущества организмам. Следовательно, это также различие между геномной и плазмидной ДНК.
Ниже на инфографике представлена дополнительная информация о разнице между геномной и плазмидной ДНК в сравнении.
Резюме – Геномная и плазмидная ДНК
Бактерии состоят из двух типов ДНК: хромосомной ДНК и внехромосомной ДНК, известной как плазмидная ДНК. Оба типа представляют собой кольцевую двухцепочечную ДНК. Суммируя разницу между геномной и плазмидной ДНК, хромосомная ДНК рассматривается как геномная ДНК бактерий. Он содержит все гены, необходимые для их выживания, и содержит всю генетическую информацию для их благополучия. Принимая во внимание, что плазмидная ДНК содержит гены, которые дают дополнительные преимущества бактериям, такие как устойчивость к антибиотикам, гербицидам и т. д. Таким образом, геномная ДНК важна для наследственности организмов, в то время как плазмидная ДНК важна для обеспечения дополнительных преимуществ для выживания.
