Struttura cromosomica procariotica
Ogni cromosoma contiene una molecola di DNA che viene supercoiled e compattato da proteine associate ai nucleoidi (NAP).
Le cellule procariotiche possono avere un solo cromosoma, ma quel cromosoma è una molecola di DNA molto lunga che deve essere condensata per adattarsi all’interno di un piccolo spazio. In una cellula eucariotica, il DNA avvolge gruppi di proteine istoniche. Tuttavia, la maggior parte delle cellule procariotiche non usa gli istoni per aiutare con la conservazione del DNA. (Alcuni Archaea fanno, ma sono l’eccezione, piuttosto che la regola.)
Come il DNA eucariotico, il DNA procariotico subisce un supercooling, ma non viene avvolto prima attorno ai cluster di istoni. Supercoiling utilizza l’applicazione della tensione per torcere una molecola di DNA, quindi si avvolge su se stessa, creando loop.
La piegatura del DNA procariotico è facilitata dalle proteine associate ai nucleoidi (NAP) invece degli istoni. I NAP sono proteine all’interno del nucleoide che possono legarsi alla molecola del DNA, introducendo pieghe e pieghe, e sono coinvolti in processi come la replicazione e la trascrizione del DNA.
Le cellule procariotiche sono aploidi, il che significa che non hanno cromosomi che si verificano in coppie omologhe.
La maggior parte delle cellule procariotiche ha un solo cromosoma, quindi sono classificate come cellule aploidi (1n, senza cromosomi accoppiati). Anche in Vibrio cholerae, che ha due cromosomi, i cromosomi sono unici l’uno dall’altro. Cioè, non sono una coppia omologa, perché non contengono gli stessi geni nelle stesse posizioni.
Molti procarioti, come i batteri, si riproducono tramite fissione binaria. Questo è un metodo di riproduzione asessuata che è simile nel suo risultato finale alla mitosi-due cellule figlie risultano, ciascuna con lo stesso numero di cromosomi della cellula madre. Tuttavia, quando i batteri subiscono la fissione binaria, nessun fuso mitotico si forma. Inoltre, la replicazione del cromosoma della cellula procariotica può verificarsi durante il processo di fissione.
Le cellule procariotiche possono anche trasportare piccole molecole di DNA chiamate plasmidi.
I plasmidi sono piccole molecole di DNA circolari che contengono i geni non essenziali della cellula. Anche se i plasmidi possono verificarsi in una varietà di dimensioni (che vanno da circa un migliaio di coppie di basi a centinaia di migliaia), di solito hanno solo un piccolo numero di geni. La resistenza agli antibiotici è un tratto che viene spesso attribuito ai geni sui plasmidi.
Il materiale genetico dei plasmidi è separato da quello del cromosoma principale della cellula e possono replicarsi indipendentemente da quel cromosoma. Quando una cellula procariotica con un plasmide si divide, le cellule figlie ricevono ciascuna una copia del plasmide, insieme al suo cromosoma regolare.
I cromosomi procarioti ed eucariotici differiscono per forma, dimensione, numero e posizione all’interno della cellula.
Ecco come si confrontano le caratteristiche dei cromosomi eucariotici e procarioti.
Eukaryotic Chromosome | Prokaryotic Chromosome | |
---|---|---|
Shape | Linear | Circular |
Size | Large | Small |
Number | Multiple | Single |
Location | Nucleus | Nucleoid (region in cytoplasm) |
Storage proteins | Histones | Nucleoid-associated proteins |
Visible Body Biology
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