Struktura prokaryotického chromozomu: 7 faktů, které byste měli vědět

V tomto článku porozumíme organizaci a struktuře prokaryotického chromozomu.

Organizace prokaryotických chromozomů se liší od organizace eukaryotických chromozomů určitými specifickými způsoby, které jsou popsány v tomto článku.

7 faktů, které byste měli vědět o struktuře prokaryotických chromozomů:

• Na rozdíl od eukaryotického chromozomu je prokaryotický chromozom uložen v cytoplazmě.
• Během segregace chromozomů u prokaryot je na chromozomu přítomen jeden duplikon.
• Kruhový prokaryotický chromozom určuje rychlost replikace jako první.
• Prokaryotický chromozom je známý jako plazmid. Plazmidy jsou kruhové extrachromozomální dvouvláknové molekuly DNA.
• Chromozomy v prokaryotické buňce jsou uspořádány v nukleoidech. Na rozdíl od jader se nejedná o membránově vázané struktury.
• Prokaryota se replikují pomocí jediné bubliny ve svém chromozomu.
• Prokaryotické chromozomy jsou dvouvláknové.  

Jsou prokaryotické chromozomy kruhové nebo lineární?

Prokaryotické chromozomy jsou většinou kruhové. Nicméně lineární chromozomy jsou identifikovány v příležitostných liniích.

Kruhové chromozomy jsou přítomny v archaea. Kruhové chromozomy lze upravit tak, aby vytvořily stabilní lineární chromozomy pomocí vlásenkových telomer. Kruhové chromozomy přítomné v prokaryotech postrádají centromery.

Kruhový prokaryotický chromozom určuje rychlost replikace jako první, protože obě replikační vidlice se pohybují stejným tempem, což vede k jejich ukončení ve stejnou dobu.

Proč jsou prokaryotické chromozomy kruhové?

Kruhové prokaryotické chromozomy napomáhají rychlejší replikaci, čímž jsou vhodné pro experimentální použití, protože jejich počet lze rychle zvýšit.

Pouze 12 % prokaryotického genomu tvoří nekódující sekvence. U prokaryot je k jedinému promotoru připojeno více kódujících oblastí a tyto shluky se nazývají operony. Proteiny kódované jedním operonem pracují pro společný metabolismus, jako je lac operon.

Jak vypadá chromozom v prokaryotické buňce?

Prokaryotický chromozom je známý jako plazmid. Plazmidy jsou kruhové extrachromozomální dvouvláknové molekuly DNA.

Plazmidy se skládají ze svých vlastních replikonů a obsahují mnoho esenciálních genů. Plazmidy se skládají z obsahu GC podobného chromozomu. Prokaryota přizpůsobí chromozomy větší než jejich velikost supercoiling vedoucí k vytvoření kondenzované koule. Supercoiling může být dvou typů: negativní supercoiling a pozitivní supercoiling.

Jak jsou chromozomy uspořádány v prokaryotické buňce?

Chromozomy v prokaryotické buňce jsou uspořádány v nukleoidech. Na rozdíl od jader, nejedná se o membránově vázané struktury.

Když jsou chromozomy stočeny ve směru proti směru dvojité šroubovice, nazývá se to negativní supercoiling a když jsou stočeny ve směru dvojité šroubovice, nazývá se to pozitivní supercoiling. Během normálního růstu jsou bakteriální genomy obecně negativně supercoiled.

Velké množství proteinů se účastní skládání prokaryotických chromozomů. Nukleoid přítomný v prokaryotech se skládá z proteinu zvaného HU, který vytváří napětí v chromozomu a podněcuje jej k negativnímu supercoilingu.

Dalším proteinem, který napomáhá HU, je enzym topoizomeráza I. Několik dalších proteinů, jako je hostitelský faktor (HF), napomáhá při supercoilingu vazbou na specifické sekvence v genomu. Nadšroubovicová DNA se pak sbalí kolem proteinu HU, jako se eukaryotická DNA složí kolem histonových proteinů.

Jak se mění struktura prokaryotického chromozomu během mitózy?

Prokaryota se replikují pomocí jediné bubliny ve svém chromozomu.

Během mitózy vyčnívají malé oblasti z těsně zabalených jader, takže na ně mohou působit proteiny. Na rozdíl od eukaryot jsou prokaryota svědky transkripce a překladu společně v cytoplazmy jako ribozomy odpovědné za translaci nejsou vázané na membránu.

Je prokaryotický chromozom dvouvláknový?

Ano, prokaryotické chromozomy jsou dvouvláknové a jsou negativně supercoiled.

DNA gyráza, DNA topoizomeráza I, H-NS a faktor pro stimulaci inverze (FIS) jsou proteiny, které udržují nadšroubovicovou strukturu prokaryotické DNA a také regulují expresi různých genů, které reagují na podněty prostředí.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Dohromady jsou prokaryotické chromozomy dvouvláknové a kruhové struktury.

Také čtení:

• Příklady polygenních znaků
• Replikační enzymy RNA
• Jsou kvasinky mnohobuněčné
• Funkce cytoplazmy v živočišné buňce
• Je jádro buněčná organela
• Příklady ektoparazitů
• Příklady specializovaných druhů
• Příklady komenzálních bakterií
• Příklad tvrdého ovoce
• Příklady nedokonalých hub