A fő különbség a plazmid és a kromoszóma között az, hogy a plazmid egy körkörös, kétszálú, kromoszómán kívüli baktérium DNS-struktúra, míg a kromoszóma egy jól szervezett fonalszerű szerkezet, amely fehérjékkel szorosan összecsavart genomiális DNS-t tartalmaz.
A baktériumsejt egy kromoszómát és több kromoszómán kívüli DNS-kört tartalmaz, amelyeket plazmidoknak neveznek. A bakteriális kromoszóma a baktériumok genomiális DNS-ét tartalmazza. Ezenkívül az eukarióta genomiális DNS kromoszómaként is létezik. Az emberi genom 46 kromoszómát tartalmaz. Általában a plazmidok baktériumokban és archaeákban vannak jelen. Bár a baktériumoknak vannak plazmidjai, a plazmidok nem tartalmazzák azokat a géneket, amelyek nélkülözhetetlenek a baktériumok túléléséhez és fő funkcióikhoz. A plazmidok azonban számos gént tartalmaznak, amelyek további előnyöket biztosítanak a baktériumok számára, például antibiotikum-rezisztenciát, szárazságtűrést, herbicidrezisztenciát stb. Ennek a cikknek a célja a plazmid és a kromoszóma közötti különbség részletes ismertetése.
Mi az a plazmid?
A plazmid egy kis, kör alakú DNS-molekula, amely baktériumokat és archeákat tartalmaz. Ez egy extra DNS-elem, kivéve a genomi DNS-t vagy a kromoszómákat. A plazmid replikációs origója van. Ennélfogva képes önreplikációra, és csak kevés génnel rendelkezik. Méretük 1,0 kb-nál kisebbtől 200 kb-nál nagyobbig változhat, de a sejtben lévő plazmidok száma generációról generációra állandó. A „másolatszám” a plazmidmásolatok átlagos számát jelenti egyetlen baktériumsejtben. Ezért a kópiaszám 1 és 50 között változhat, de ez baktériumfajonként eltérő.
Mivel a plazmidok nem tartalmaznak genomiális DNS-t, nem nélkülözhetetlenek a baktériumok működéséhez, ahol élnek. De a plazmidok génjei jótékony hatásokat és extra túlélést biztosítanak a baktériumoknak. Ezenkívül néhány gének kódolják az antibiotikum-rezisztenciát. Például; egyes Staphylococcusok olyan plazmidgénekkel rendelkeznek, amelyek a penicillint lebontó penicillináz enzimet kódolják. Így rezisztenssé válnak a penicillin antibiotikummal szemben. A Rhizobium leguminosarumban a plazmidgének felelősek a nitrogénkötésért és a csomóképződésért.
02. ábra: Plazmid
Sőt, a plazmidot más baktériumokba is be lehet illeszteni, következésképpen a gazdabaktériumok részeként funkcionál. Ez a képesség jelentős a géntechnológiában, amikor fontos géneket viszünk be a gazdaszervezetekbe.
Mi az a kromoszóma?
A kromoszóma egy fonalszerű szerkezet, amely DNS-ből és fehérjékből áll. A kromoszómák minden élő szervezetben jelen vannak, beleértve a baktériumokat és az eukariótákot is. A baktériumokban csak egy kromoszóma van jelen, míg az emberben 46 kromoszóma van jelen. Minden élő szervezetben a genomi DNS megtalálható a kromoszómákban.
Ezért rendkívül fontosak a túlélés és a szervezet működése szempontjából. Baktériumokban a kromoszóma szabadon lebeg a citoplazmában, míg az eukarióta szervezetekben a sejtmagban találhatók. A prokarióta kromoszómákkal ellentétben az eukarióta kromoszómák több ezer gént tartalmaznak. Ezenkívül az eukarióta kromoszómák hisztonfehérjéket tartalmaznak, míg a prokarióta kromoszómák nem tartalmaznak hisztonfehérjéket.
02. ábra: Kromoszóma
A kromoszómák általában nem láthatók a mikroszkóp alatt. De amikor a sejt osztódik, a kromoszómák szorosan összetekeredő szálakként láthatók a profázis során.
Mi a hasonlóság a plazmid és a kromoszóma között?
- A plazmid és a kromoszóma a baktériumsejt két összetevője.
- Mindkettő DNS-molekulákat tartalmaz.
- Továbbá mindkettő géneket tartalmaz.
- Emellett a bakteriális kromoszóma és a plazmid kettős szálú körkörös molekulák.
Mi a különbség a plazmid és a kromoszóma között?
A legfontosabb különbség a plazmid és a kromoszóma között az, hogy a plazmid nem tartalmaz genomi DNS-t, míg a kromoszóma genomiális DNS-t tartalmaz. A kromoszómát fehérje fedi, míg a plazmidot nem fedi fehérje. Így különbség van a plazmid és a kromoszóma között. Ezenkívül egy másik különbség a plazmid és a kromoszóma között az, hogy a kromoszóma lineáris, mivel lineáris DNS-ből áll, míg a plazmid kör alakú. Ezen kívül a kromoszómák nélkülözhetetlenek a sejtműködéshez, mint genetikai információhordozóhoz, míg a plazmid nem nélkülözhetetlen a baktériumok működéséhez, ahol tartózkodnak, de ezek a gének extra túlélést biztosítanak a gazdabaktériumoknak. Ezért ez egy fontos különbség a plazmid és a kromoszóma között.
Sőt, a kromoszómák több ezer gént tartalmaznak, míg a plazmidok kevés gént tartalmaznak. Ezenkívül a plazmid mérete kisebb, mint 1,0 kb és több mint 200 kb között változhat, míg a kromoszóma mérete sokkal nagyobb, mint egy plazmidé. Például egy kromoszóma méretét mega-skálában fejezik ki. Ezenkívül a kromoszómáknak van egy centroméra és két testvérkromatidja, míg a plazmidnak nincs kromatidja vagy centromerje. Ezért ez is jelentős különbség a plazmid és a kromoszóma között. További különbség a plazmid és a kromoszóma között az alkalmazásuk. A plazmidokat idegen sejt génhordozójaként használják; ezért a géntechnológiában alkalmazzák, míg a kromoszómákat nem használják génhordozóként.
Az alábbi infografika a plazmid és a kromoszóma közötti különbségről táblázatba foglalja ezeket a különbségeket a gyors összehasonlítás érdekében.
Összefoglaló – plazmid vs kromoszóma
A plazmid és a kromoszóma két DNS-ből készült szerkezet. Mindkét típus jelen van a baktériumokban, míg a plazmidok általában nincsenek jelen az eukariótákban. A plazmid egy kromoszómán kívüli DNS hurok, amely körkörös és kétszálú DNS. Másrészt a kromoszóma DNS és fehérjék összetett és jól szervezett szerkezete. A magon belüli csomagolás egyszerűsége miatt a DNS szorosan összecsomagol hisztonfehérjékkel, hogy kromoszómákat hozzon létre. A prokariótáknak egyetlen körkörös kromoszómája van, míg az eukariótáknak egynél több kromoszómája van. Az emberek genomjában összesen 46 kromoszóma található. Így ez összefoglalja a plazmid és a kromoszóma közötti különbséget.
