Прокариотическая и эукариотическая репликация ДНК
Согласно модели Уотсона и Крика, предложенной для ДНК, одна цепь ДНК дополняет другую; следовательно, каждая цепь действует как матрица для образования новой цепи ДНК. Этот процесс известен как репликация ДНК. Репликация ДНК в основном включает в себя раскручивание родительских цепей и спаривание оснований между двумя новыми цепями, так что каждая новая молекула ДНК содержит одну новую и одну старую цепь, принадлежащую родительской молекуле ДНК. Репликация ДНК - очень сложный процесс, включающий множество клеточных функций и определенные процедуры проверки. ДНК-полимераза является основным ферментом, участвующим в репликации ДНК. Основными двумя типами репликации являются консервативная репликация и полуконсервативная репликация. Прокариотическая ДНК и эукариотическая ДНК сильно различаются; так же как и их процессы репликации.
Репликация прокариотической ДНК
В отличие от эукариот, у прокариот существует одна кольцевая ДНК. Репликация в прокариотической хромосоме начинается в точке начала репликации. В начале репликации фермент разрывает водородные связи между двумя родительскими цепями ДНК в начале репликации, создавая репликативную вилку. После образования репликационной вилки нити двойной спирали начинают раскручиваться и отделяться друг от друга. Пока происходит раскручивание, ДНК-полимераза начинает синтез новой цепи ДНК путем добавления нуклеотидов. По мере репликации вилки репликации движутся в противоположном направлении. После завершения репликации каждая новая двухцепочечная ДНК содержит одну старую ДНК и одну новую ДНК. После образования двух молекул ДНК клетка готова к бинарному делению.
Репликация эукариотической ДНК
В отличие от прокариот, эукариоты имеют большое количество ДНК. Поэтому репликация ДНК у эукариот достаточно сложна и включает множество биологических процессов. Поскольку количество ДНК велико, точек начала репликации, образующих пузыри, немного. В этих участках ферменты разрывают нити и начинают транскрибировать в противоположных направлениях на каждом участке молекулы ДНК. Здесь ДНК-полимераза синтезирует две новые нити ДНК. По мере репликации к растущей молекуле ДНК добавляются новые нуклеотиды. Процесс репликации завершается, когда вилки репликации встречаются друг с другом. После завершения процесса репликации клетка готова к митозу.
В чем разница между репликацией прокариотической и эукариотической ДНК?
• Продолжительность репликации ДНК у эукариот больше, чем у прокариот.
• У эукариот несколько сайтов репликации присутствуют в одной молекуле ДНК, тогда как у прокариот один сайт репликации присутствует в кольцевой молекуле ДНК.
• У прокариот в репликации ДНК участвуют три фермента полимеразы; а именно, ДНК-полимераза I, ДНК-полимераза II и ДНК-полимераза III. Напротив, репликация ДНК эукариот включает четыре типа полимеразных ферментов; а именно, α, β, γ и δ.
• Функциональная разновидность ДНК-полимеразы специфична у эукариот, тогда как она разнообразна у прокариот.
• У эукариот β-полимераза функционирует как фермент репарации, тогда как у прокариот такой функции репарации нет.
• У прокариот образуется мало репликационных вилок, тогда как у эукариот образуется много репликационных вилок.
• У прокариот наблюдается тета-структура, тогда как у эукариот она не наблюдается.
• У эукариот задействовано много вспомогательных белков с разнообразными функциями, тогда как у прокариот задействовано несколько вспомогательных белков с ограниченными функциями.
• Разделение и раскручивание гистонов происходит у эукариот, тогда как у прокариот происходит только раскручивание.
• Много пузырьков репликации присутствует у эукариот, тогда как у прокариот их нет или их мало.
• У прокариот РНК действует как праймер, тогда как у эукариот РНК или ДНК действуют как праймер.
• Репликация ДНК у эукариот происходит во время клеточного цикла, в отличие от прокариот.
Подробнее:
1. Разница между синтезом белка и репликацией ДНК
2. Разница между репликацией ДНК и транскрипцией
3. Разница между отстающей и лидирующей нитью
4. Разница между прокариотической и эукариотической трансляцией
5. Разница между прокариотическими и эукариотическими рибосомами
6. Разница между прокариотической и эукариотической транскрипцией
7. Разница между синтезом белка у прокариот и эукариот
