Геномдық және плазмидтік ДНҚ арасындағы негізгі айырмашылық мынада: геномдық ДНҚ бактериялардың тіршілігі үшін маңызды, ал плазмидтік ДНҚ бактериялардың тіршілігі үшін маңызды емес.
Әрбір тірі организмде оның жалпы жұмысын бақылайтын генетикалық материал бар. Генетикалық материал негізінен хромосомалық ДНҚ түрінде болады. Эукариоттарда геномдық ДНҚ ядроның ішінде, ал прокариоттарда геномдық ДНҚ цитоплазмада болады. Хромосомалық ДНҚ немесе геномдық ДНҚ-дан басқа кейбір ағзалар, соның ішінде бактериялар, архейлер және ашытқыларда плазмидтік ДНҚ деп аталатын хромосомалық ДНҚ-дан тыс болады. Плазмидтік ДНҚ бұл организмдердің күнделікті жұмысы үшін маңызды емес. Дегенмен, олар бұл организмдерге қосымша артықшылықтар береді, өйткені оның құрамында бірнеше маңызды гендер бар. Сондай-ақ, бұл гендер геномдық ДНҚ-дағы гендер сияқты маңызды емес екенін ескеру маңызды. Сонымен, бұл мақала геномдық және плазмидтік ДНҚ арасындағы айырмашылықты талқылауға тырысады.
Геномдық ДНҚ дегеніміз не?
Геномдық ДНҚ организмнің генетикалық материалын білдіреді. Көптеген тірі ағзаларда геномдық ДНҚ хромосомалық ДНҚ ретінде болады. Прокариоттардың цитоплазмасында геномдық ДНҚ бар, ал эукариоттардың ядросында геномдық ДНҚ болады. Хромосомалық немесе геномдық ДНҚ бір жіпті немесе екі тізбекті және сызықты немесе шеңберлі болуы мүмкін. Эукариоттарда бірнеше хромосома бар, ал прокариоттарда, әсіресе бактериялар мен архейлерде бір хромосома болады. Геномдық ДНҚ организмдердің тіршілігі мен әл-ауқаты үшін маңызды жалпы генетикалық ақпаратты қамтиды. Сонымен қатар, геномдық ДНҚ организмнің тұқым қуалаушылық материалы болып табылады. Ұрпақтар генетикалық материалды ата-анасынан алады. Осылайша, генетикалық ақпарат хромосомалық ДНҚ репликациясы арқылы ұрпақтан ұрпаққа беріледі. Ол жасушаның бөлінуі кезінде қайталанады. Сонымен қатар, хромосомалық ДНҚ кодтаумен қатар кодталмаған тізбектерді қамтиды және бұл ДНҚ эукариоттардағы гистон ақуыздарымен тығыз оралған.
01-сурет: геномдық ДНҚ
Геномдық ДНҚ құрылымдық және функционалдық ақуыздарға жауап беретін белоктарды кодтайды. Оның үстіне геномдық ДНҚ хромосомалар ретінде жасушаның бөлінуінің профазасында ғана көрінеді; әйтпесе, ол хроматин деп аталатын жолдар шоғыры ретінде көрінеді.
Ағзаның күрделілігі жоғарырақ болса, геномда көбірек ДНҚ табуға болады. Адамда үш миллиард негізгі жұп және 23 жұп хромосома бар. Екінші жағынан, кішкентай бактерияларда, әсіресе ішек таяқшаларында 4,3 миллион негізгі жұп бар.
Плазмидтік ДНҚ дегеніміз не?
Плазмидтік ДНҚ – бактерияларда, археяларда және ашытқыларда болатын хромосомалық ДНҚ-ның бір түрі. Ол екі жіпті, дөңгелек және тұйық ілмектер. Прокариот жасушаларында геномдық ДНҚ-дан басқа плазмидалар болады. Плазмидті ДНҚ элементтерінің де гендері аз. Бірақ бұл гендер бактериялардың қызметі үшін маңызды емес. Дегенмен, бұл гендер жасушаның қосымша өмір сүруін қамтамасыз етеді. Бір бактерия жасушасында плазмидалардың бірнеше көшірмелері болады.
02-сурет: Плазмидтік ДНҚ
Бактериялар төтенше жағдайларда да кездеседі, сондықтан оларға қорғаныс механизмдері қажет. Плазмидаларда болатын гендер антибиотиктерге төзімділікке және β-галактозидаза сияқты кейбір субстраттардың метаболизміне жауап береді.
Плазмидтер бактериялар арасында көлденеңінен ген алмасуға көмектеседі. Бірақ бұл жасушаның бөліну сатысы емес. Кейбір плазмидалар екі түрлі түр арасында алмасуы мүмкін. Ол антибиотиктерге төзімді ген сияқты өмір сүру үшін маңызды қасиеттерді бүкіл бактерия популяциясына таратуға көмектеседі.
Геномдық және плазмидтік ДНҚ-ның қандай ұқсастықтары бар?
- Геномдық және плазмидтік ДНҚ - тірі ағзаларда болатын ДНҚ-ның екі түрі.
- Олардың құрамында гендер бар.
- ДНҚ-ның екі түрі де бактериялар мен архейлерде болады.
- Сонымен қатар екеуінің де құрылыс блоктары дезоксирибонуклеотидтер болып табылады.
- Сонымен қатар екеуі де екі жақты.
Геномдық және плазмидтік ДНҚ-ның айырмашылығы неде?
Геномдық ДНҚ және плазмидтік ДНҚ - тірі ағзалардағы ДНҚ-ның екі түрі. Геномдық ДНҚ – генетикалық ақпаратты қамтитын тірі ағзалардың хромосомалық ДНҚ-сы. Екінші жағынан, плазмидтік ДНҚ - бұл бактерияларда, археяларда және кейбір эукариоттарда болатын экстрахромосомалық ДНҚ. Осылайша, геномдық және плазмидтік ДНҚ арасындағы негізгі айырмашылық мынада: геномдық ДНҚ организмдердің тіршілігі үшін маңызды, ал плазмидтік ДНҚ организмдердің өмір сүруі үшін маңызды емес. Сондай-ақ, геномдық және плазмидтік ДНҚ арасындағы тағы бір айырмашылық олардың өлшемдері болып табылады. Геномдық ДНҚ плазмидтік ДНҚ-дан бірнеше есе үлкен.
Сонымен қатар, геномдық ДНҚ-да барлық құрылымдық және функционалды ақуыздарды өндіретін өмірлік маңызды гендер бар. Бірақ плазмидтік ДНҚ-да организмдер үшін қосымша артықшылықтар беретін гендер бар. Демек, бұл геномдық және плазмидтік ДНҚ арасындағы айырмашылық.
Төмендегі инфографикада геномдық және плазмидтік ДНҚ арасындағы айырмашылық туралы көбірек ақпарат берілген.
Қорытынды – геномдық және плазмидтік ДНҚ
Бактериялар хромосомалық ДНҚ және плазмидтік ДНҚ деп аталатын хромосомалық экстра-хромосомалық ДНҚ сияқты ДНҚ-ның екі түрінен тұрады. Екі түрі де дөңгелек қос тізбекті ДНҚ болып табылады. Геномдық және плазмидтік ДНҚ арасындағы айырмашылықты қорытындылау кезінде хромосомалық ДНҚ бактериялардың геномдық ДНҚ ретінде қарастырылады. Онда олардың тіршілігіне қажетті барлық гендер бар және олардың әл-ауқаты үшін барлық генетикалық ақпарат бар. Ал плазмидтік ДНҚ-да бактерияларға антибиотиктерге төзімділік, гербицидтерге төзімділік, т.б. сияқты қосымша артықшылықтар беретін гендер бар. Осылайша, геномдық ДНҚ ағзалардың тұқым қуалауы үшін маңызды, ал плазмидтік ДНҚ өмір сүру үшін қосымша артықшылықтар беру үшін маңызды.