Mají bakterie DNA: proč, jak a podrobné poznatky

Bakterie jsou jednou z velkých skupin volně žijících prokaryotických mikroorganismů. Mají prokaryotickou buněčnou strukturu. Zde se pokusíme najít odpověď na otázku, zda mají bakterie DNA a zda mají bakterie ribozomy.

Všechny bakteriální buňky mají ve své cytoplazmě jako genetický materiál DNA nebo deoxyribonukleovou kyselinu.

Bakteriální DNA struktura se mírně liší od eukaryotické Molekulární struktura DNA bakterie mají také ribozomy v jejich cytoplazmě jako proteinová továrna jejich buňky.

Mají bakterie DNA?

DNA je hlavním genetickým metrem všech živých bytostí. Předává genetickou informaci z generace na generaci.

Bakterie mají DNA. Bakteriální buňky mají v cytoplazmě holý kruhový chromozom DNA. Toto je genetický materiál tohoto organismu.

Kromě toho mají bakteriální buňky ve své cytoplazmě také extrachromozomální DNA, nazývanou plazmidová DNA. Tato extrachromozomální DNA poskytuje určité genetické výhody tomuto organismu.

Mají bakterie DNA

Bakteriální DNA z pixabay

Co je to DNA?

Slovo DNA znamená deoxyribonukleová kyselina. Skládá se z polynukleotidových řetězců.

DNA nese genetickou informaci v organismu. Skládá se z molekuly cukru deoxyribózy, nukleobází obsahujících dusík a fosfátové skupiny.

Všechny organismy, jako jsou archaea nebo bakterie, mají ve své cytoplazmě kruhovou jednoduchou chromozomální DNA.

Jaké jsou složky DNA?

Dva polynukleotidové řetězce se stočí a vytvoří dvojitou šroubovici DNA. Polynukleotidové řetězce jsou antiparalelní a jsou tvořeny monomerními nukleotidy.

Deoxyribonukleová kyselina nebo DNA složená z molekuly deoxyribózového cukru, nukleobází obsahujících dusík a fosfátové skupiny.

Nukleotidy mají jednu ze čtyř hlavních nukleobází, kterými jsou puriny, jako je adenin (A) a guanin (G), pyrimidin, jako je thymin (T) a cytosin (C). Nukleotidy jsou vzájemně vázány fosfodiesterovými vazbami mezi cukrem jednoho nukleotidu a fosfátem druhého. Dusíkaté báze (adenin s thyminem a guanin s cytocinem) dvou polynukleotidových řetězců vázaných k sobě vodíkovými vazbami. Podle pravidel párování bází se jeden purin a jeden pyriimydin spojují vodíkovými vazbami. Adenin se páruje s thyminem s vodíkovou dvojnou vazbou a guanin se páruje s cytocinem s vodíkovými trojnými vazbami. Dva polynukleotidové řetězce nesou stejné genetické informace.

Co je genomová DNA u bakterií?

Genomová DNA nebo chromozomální DNA bakterie jsou hlavním genetickým materiálem toho organismu. Nese v sobě téměř všechny genetické instrukce.

Genomová DNA nebo chromozomální DNA je nahá (nevázaná na žádný druh proteinů) kruhová dvouvláknová DNA. Je spojitý, což znamená, že nemá žádné volné konce (telomery).

Nemá žádný histonový protein. Genomová DNA má větší velikost než plazmidová DNA. Jeho velikost se pohybuje od cca 130 kbp do více než 14 Mbp. Kóduje všechny genetické instrukce související s růstem, vývojem a rozmnožováním. Může být přenesen procesem buněčného dělení.

Co je plazmidová DNA u bakterií?

Odlišný od chromozomální DNA bakteriální buňky mají ve své cytoplazmě jiný druh extrachromozomální DNA, kterou je plazmidová DNA.

Tento speciální druh materiálu DNA poskytuje tomuto organismu některé speciální genetické výhody, jako je odolnost vůči antibiotikům. Plazmidová DNA je menší než chromozomální DNA ve velikosti od 1 do více než 200 kbp. Počet plazmidové DNA v jedné buňce se pohybuje od 1 do 1000.

Nese některé další geny, které kódují genetickou informaci, která je pro tyto organismy geneticky prospěšná a pomáhá při jejich přežití (odolnost vůči antibiotikům). Plazmidová DNA má svůj vlastní počátek replikace, což znamená, že se může replikovat nezávisle. Přenáší se pouze horizontálním přenosem genů.

Mají všechny bakterie DNA?

Ano, všechny bakterie mají DNA jako svůj genetický materiál.

Mají různé formy, jako je chromozomální DNA, mitochondriální DNAplazmidové DNA atd.

Proč bakterie potřebují DNA?

Všechny živé organismy včetně bakterií potřebují DNA v jejich buňkách. Jako genetický materiál je význam DNA nebo deoxyribonukleové kyseliny v organismu obrovský.

  • DNA neboli deoxyribonukleová kyselina je nosičem všech genů v buňce. To znamená, že v sobě nese všechny genetické instrukce.
  • Genetické kódy v DNA zodpovědné za vytvoření každé požadované molekuly proteinu v buňkách.
  • Prostřednictvím procesu replikace DNA vytváří identické kopie sebe sama a přenáší se. Nese všechny genetické instrukce z generace na generaci.
  • DNA funguje jako templát pro proces syntézy RNA.
  • DNA je zodpovědná za každou biologickou aktivitu v buňce (přímo nebo nepřímo).
  • DNA je také zodpovědná za stárnutí buněk nebo buněčnou smrt.

Chcete-li se dozvědět více o replikaci bakteriální DNA, podívejte se na tento článek Bakteriální DNA Kroky replikace.

diagram ga2dd2de92 640

replikace DNA z pixabay

Kolik DNA má bakterie?

Jak jsme již probrali, všechny bakterie mají DNA. Množství DNA se liší druh od druhu.

Například množství chromozomální DNA v Mycoplasma genitalium se pohybuje kolem 580,000 XNUMX párů bází.

U Escherichia coli je toto množství asi 4,700,000 9,450,000 XNUMX párů bází a v případě Myxococcus xanthus se pohybuje kolem XNUMX XNUMX XNUMX párů bází.

Co je DNA polymeráza?

DNA polymeráza je třída enzymů nezbytných pro replikaci DNA.

DNA polymeráza katalyzuje chemickou reakci procesu replikace. Během buněčného dělení čte templátový řetězec DNA, vytváří jeho identické kopie přidáním nukleotidů a dokončuje proces replikace s pomocí dalších skupin enzymy. Provádí také určitou DNA opravné mechanismy.

Kolik DNA polymeráz mají bakterie?

DNA polymeráza I

DNA polymeráza II

DNA polymeráza III

Bakteriální buňky mají tři enzymy DNA polymerázy které jsou extrémně důležité v procesech replikace a opravy DNA.

  • DNA polymeráza I: V roce 1956 DNA pol l poprvé objevil Arthur Kornberg. Je to jeden z hlavních enzymy pro replikaci bakterií proces. Je kódován genem zvaným polA. Podporuje také mechanismy opravy DNA. Vytváří krátké úseky DNA a nahrazuje je primery RNA během mechanismu opravy excize. Pomáhá také spojit fragmenty okazaki v zaostávajícím řetězci. DNA pol l může přidat asi 15 až 20 nukleotidů za sekundu.
  • DNA polymeráza II : V roce 1970 Thomas Kornberg izoloval enzym DNA polymerázy patřící do rodiny B DNA polymerázy, nazývaný DNA pol ll. Je kódován genem zvaným polB. Má jak endonukleázové, tak exonukleázové schopnosti. Dokáže syntetizovat DNA z obou směrů. Provádí také primární činnosti. DNA pol ii je velmi důležitá pro mechanismy korekce DNA.
  • DNA polymeráza III: V roce 1970 DNA pol iii objevili Thomas Kornberg a Malcolm Gefter. Je to primární komplex holoenzymů pro bakterie Proces replikace DNA. Hraje hlavní roli v syntéze dcery řetězce DNA. Může přidat asi za sekundu. Má endonukleázové a exonukleázové schopnosti. Může mít také mechanismus korektury. Má nejvyšší rychlost polymerace, což znamená, že může přidat přibližně 1000 nukleotidů za sekundu.

Kolik genů má bakterie?

Počet genů v bakteriální buňce se u různých druhů liší.

Podle studie mohou mít parazitické bakterie 500–1200 genů, volně žijící bakterie mají 1500–7500 genů a archaea mají ve svém genomu 1500–2700 genů.

V bakteriích Escherichia.coli lze nalézt 4288 anotovaných genů kódujících protein, sedm operonů rRNA a 86 genů tRNA.

Mají bakterie ribozomy?

Ano, bakteriální buňky mají ve své cytoplazmě ribozomy. Bakteriální buňka se skládá z ribozomů 70S, které mají menší podjednotku 30S a větší podjednotku 50S.

Bakteriální ribozomy mají průměr asi 200 nm. Jde o nukleoprotein přítomný v cytoplazmě, která pomáhá při syntéze bílkovin.

Co jsou ribozomy?

V roce 1950 slavný Romanion-Americn buněčný biolog Gourge Emil Palade poprvé objevil ribozomy.

Ribozomy jsou proteinové molekuly přítomné v cytoplazmě. Pomáhá hlavně při translaci mRNA a procesu syntézy proteinů. Protože ribozomy a jejich přidružené molekuly hrají hlavní roli v translaci, jsou známé jako translační aparát.

Ribozomy se skládají ze dvou různých molekul, tzn ribozomální RNA (rRNA) a proteinové molekuly. Ribozomy mají dvě různé podjednotky. V případě eukaryotické buňky80S ribozom má malou podjednotku 40S a velkou podjednotku 60S. V případě a prokaryotická buňka ribozom je ribozom 70S, který obsahuje podjednotky 30S a 50S. Kde S znamená jednotku hustoty, je to Svedbergova jednotka.

Kde se nacházejí ribozomy?

Projekt jsou nalezeny ribozomy ve dvou různých formách, může být volný nebo může být připojen k endoplazmatickému retikulu.

V případě prokaryotických organismů ribozomy jsou v cytoplazmě přítomny pouze ve volné formě.

V případě eukaryotické buňky ribozomy se vyskytují v obou formách. Může být přítomen v cytoplazmě jako volná molekula a také přítomen s endoplazmatické retikulum.

Jaké jsou funkce ribozomů?

  • Překlad: Ribozom hraje hlavní roli v procesu translace. Ribozomy dekódují zprávu z m-RNA a přidáním správných aminokyselin pomocí t-RNA syntetizují molekulu proteinu potřebnou pro buňku.
  • Přidání translačně nezávislých proteinových molekul.

Jako celek můžeme říci, že bakteriální buňky mají DNA jako svůj genetický materiál a ribozomy jako protein syntetizátory své buňky. Zde stručně popíšeme všechny jeho možné aspekty. Snažíme se dát jasnou představu o tom, zda mají bakterie DNA? popsat jeho vlastnosti a funkce. Diskutujeme také o bakteriálních ribozomech, jejich vlastnostech a některých důležitých funkcích. Doufám, že vám tento článek bude užitečný.

Také čtení: