Ključna razlika između prokariotskog i eukariotskog genoma je u tome što je prokariotski genom prisutan u citoplazmi dok je eukariotski genom ograničen unutar jezgre.
Genom se odnosi na cjelokupnu zbirku DNK organizma. Drugim riječima, genom je genetski materijal organizma koji sadrži cjelokupnu genetsku informaciju. Većina organizama ima genom napravljen od DNK. Međutim, neki se genomi temelje na RNK. Na primjer, određeni virusi imaju RNA genome. Kada se razmatra ukupni genetski materijal organizma, on ne uključuje samo gene ili kodirajuće sekvence. Uključuje i gene i nekodirajuće sekvence DNK.
Budući da se genetske informacije nalaze unutar genoma u obliku gena, geni prolaze kroz transkripciju i translaciju kako bi proizveli proteine. Postoji razlika između procesa ekspresije genoma prokariota i eukariota. Nadalje, skladištenje i replikacija obaju genoma također se razlikuju među prokariotima i eukariotima. Ali struktura DNK ostaje ista (dvostruka spirala) u oba organizma. Glavna razlika između prokariotskog i eukariotskog genoma je u staničnoj organizaciji organizama i mjestu gdje se genom nalazi.
Što je prokariotski genom?
Prokarioti su jednostavni jednostanični organizmi koji nemaju organele vezane za membranu. Nadalje, imaju mala tijela i male genome. Obično se prokariotski genomi sastoje od jedne ili više molekula DNA. Oni jednostavno imaju jedan kromosom koji pluta u citoplazmi. Osim ovog jednog kromosoma, neke bakterije imaju ekstrakromosomsku DNK koja se naziva plazmidi. Plazmidi nisu genomska DNK. Oni su pomoćne molekule DNA. Međutim, plazmidi pružaju dodatne prednosti bakterijama kao što su otpornost na antibiotike, otpornost na herbicide, itd. Oni su male kružne molekule DNK koje imaju sposobnost samoumnožavanja. Dakle, plazmidi služe kao važni vektori u tehnologiji rekombinantne DNK.
Slika 01: Prokariotska stanica i genom
Zbog svoje male veličine, prokariotski genom uglavnom sadrži kodirajuće sekvence (egzone). Ali, ne sadrži introne i ponavljajuće sekvence. Nadalje, prokariotski geni postoje kao klasteri koji reguliraju pomoću jednog promotora. Također, ovaj pojedinačni kromosom je kružnog oblika i dodiruje staničnu membranu s nekih točaka. Strukturno, prokariotski genom je kompaktniji od eukariotskog genoma. Štoviše, ne sadrži razmake između gena.
Što je eukariotski genom?
Eukarioti su organizmi koji imaju jezgru i stanične organele vezane za membranu. Imaju opsežne stanične odjeljke koji obavljaju različite funkcije. Unutar jezgre eukariota nalazi se eukariotski genom koji sadrži cjelokupnu genetsku informaciju organizma. Uglavnom, eukariotski genom postoji kao linearni kromosomi. Nadalje, molekule DNA zajedno s histonskim proteinima čine te kromosome. U ljudskom genomu postoji ukupno 46 kromosoma u svakoj stanici. Nuklearna membrana obuhvaća sve te kromosome. Stoga ne mogu doći u citoplazmu stanice osim ako ne postanu molekule mRNA. Također, kod eukariota mitohondriji i kloroplasti sadrže neke molekule DNK. Međutim, oni nisu genomska DNK.
Slika 02: Eukariotski genom
Eukariotski genom je manje kompaktan i sadrži sekvence koje se ponavljaju kao i mnoge nekodirajuće sekvence kao što su introni i razmaknica DNA. U usporedbi s prokariotskim genomom, eukariotski genom je veći i ima milijarde parova baza. Nadalje, sadrži mnogo gena s više kopija.
Koje su sličnosti između prokariotskog i eukariotskog genoma?
- I prokariotski i eukariotski genom sastoje se od molekula DNK.
- Genomi služe kao skladišta genetskih informacija obje vrste organizama.
- Također, oba genoma sadrže gene.
- Nadalje, oba prolaze transkripciju i prijevod.
- Osim toga, oba se genoma dupliciraju i nasljeđuju sljedećim generacijama.
Koja je razlika između prokariotskog i eukariotskog genoma?
Organizmi su dvije vrste prokarioti ili eukarioti. Prokarioti imaju jednostavnu organizaciju stanica dok eukarioti imaju složenu organizaciju stanica. Slično tome, prokariotski genom je malen i manje složen u usporedbi s eukariotskim genomom. Strukturno, prokariotski genom ograničava se na jedan kromosom dok eukariotski genom ima više kromosoma. Ovo je jedna razlika između prokariotskog i eukariotskog genoma. Nadalje, još jedna razlika između prokariotskog i eukariotskog genoma je ta što je prokariotski genom prisutan u citoplazmi dok je eukariotski genom prisutan unutar jezgre. Također, kada se uzme u obzir veličina genoma, prokariotski genom je mnogo manji od eukariotskog genoma. Štoviše, s obzirom na sastav, eukariotski genom ima mnogo ponavljajuće DNA, introna i razmaknice DNA kojih nema u prokariotskom genomu.
Infografika u nastavku prikazuje više činjenica u vezi s razlikom između prokariotskog i eukariotskog genoma.
Sažetak – Prokariotski vs eukariotski genom
Prokarioti su dvije vrste kao što su bakterije i arheje. S druge strane, eukarioti uključuju biljke, životinje, gljive, alge i protozoe. Prokarioti nemaju organele vezane za membranu kao što su jezgra, mitohondriji itd. Nasuprot tome, eukarioti imaju opsežne unutarnje odjeljke koji su odvojeni membranama. Prema tim razlikama u staničnoj organizaciji razlikuju se i prokariotski i eukariotski genomi. Dakle, glavna razlika između prokariotskog i eukariotskog genoma je u tome što prokariotski genom lebdi u citoplazmi, dok eukariotski genom štiti unutar jezgre. Nadalje, prokariotski genom je kompaktniji i nema repetitivne DNA, introne i spacer DNA u usporedbi s eukariotskim genomom. Nasuprot tome, eukariotski genom ima mnogo gena, više repetitivnih DNK i introna. Dakle, ovo je razlika između prokariotskog i eukariotskog genoma.
