Chromosomy są obecne zarówno w komórkach prokariotycznych, jak i eukariotycznych, a różnica polega na ich wielkości, kształcie, liczbie i lokalizacji.
Aby odpowiedzieć, „są chromosomy eukariotyczne”, tak, mogą być. Eukarionty mają różne typy chromosomów. Ich jądrowy DNA, który działa jako materiał genetyczny, bardzo różni się od DNA organellarnego, dziedziczonego z cytoplazmy gamety matki.
Czy chromosomy mogą być eukariotyczne?
Chromosomy jądrowe znajdujące się w większości komórek eukariotycznych reprezentują typowy chromosom eukariotyczny. Zwykle mają odrębne ramiona, ale ich struktura może się różnić w trakcie cyklu komórkowego w zależności od fazy cyklu komórkowego. W interfazie cyklu komórkowego chromosomy mogą występować w dwóch postaciach: heterochromatyny i euchromatyny.
Euchromatyna
Luźno spakowane chromosomy lub chromatyna sieci, reprezentują euchromatynę. Oni są aktywne transkrypcyjnie i przejść przez przeprawę podczas podziału komórek.
heterochromatyna
Są to bardzo skondensowane segmenty DNA, które nie podlegają transkrypcji i zwykle znajdują się tylko w komórkach eukariotycznych. Ze względu na duże zagęszczenie, nie poddawaj się przeprawie podczas podziału komórek. Inaktywowany chromosom X u samic ssaków i chromosom polietylenowy obecny w larwach owadów są przykładami heterochromatyny.
Czy eukarionty mają? chromosomy?
Każda żywa komórka ma chromosomy, które mogą mieć inny kształt, wielkość, liczbę i rozmieszczenie, ale wszystkie pełnią rolę materiału genetycznego komórki. Komórki eukariotyczne mają na ogół chromosomy liniowe i wielokrotne, podczas gdy komórka prokariotyczna ma mały, okrągły i pojedynczy chromosom.
Różne organizmy eukariotyczne mają różną liczbę chromosomów, których liczba jest zawsze diploidalna.
Ile chromosomów mają eukarionty?
Liczba chromosomów lub rozmiar genomu lub kariotyp dowolnego gatunku różni się od drugiego. Różnice te powstały dzięki ciągłej ewolucji organizmu, który podlega presji doboru naturalnego.
Wartość C
Wartość C to kwota DNA obecne w jądrze niezreplikowanej gamety, niezależnie od stopnia ploidalności gatunku.
Paradoks wartości C
Jest to brak korelacji między ilością DNA w haploidalnej komórce a liczbą chromosomów i złożonością organizmu eukariotycznego. Oczekuje się, że bardziej złożony organizm będzie miał większą liczbę chromosomów o większym rozmiarze genomu. Ale odkrycia sugerują coś innego, co doprowadziło do powstania paradoksu wartości C.
Na przykład niektóre gatunki Słoneczniki i Helianthus mają cztery trzydzieści razy więcej DNA niż w innych. Zawartość DNA w komórkach niektórych gatunków Salamandra jest prawie 30 razy większa niż komórek u ludzi.
| gatunek | Rozmiar genomu (w pz) | Liczba chromosomów |
| Drosophila melanogaster (muszka owocowa) | X 180 106 | 8 |
| Arabidopsis thaliana (Rzeżucha Thale) | X 125 106 | 10 |
| Drosophila virilis (Muszka owocowa) | X 364 106 | 12 |
| Kukurydza Zea (kukurydza) | X 2400 106 | 20 |
| Saccharomyces cerevisiae (drożdże) | X 12 106 | 32 |
| Necturus maculosus (Powszechny szczeniak) | X 81174 106 | 38 |
| Triticum aestivum (pszenica) | X 16000 106 | 42 |
| Homo sapiens (Istoty ludzkie) | X 3200 106 | 46 |
Ekstrageniczny DNA
Genom wszystkich organizmów eukariotycznych posiada ogromną i zmienną ilość powtarzalnego pozagenicznego DNA, które nie koduje żadnego białka, ani nie ma żadnych znanych funkcji regulacyjnych. Dwa dobrze zbadane przykłady pozagenowych powtórzeń DNA to powtórzenia tandemowe, takie jak minisatelita i mikrosatelita, oraz powtórzenia przeplatane, takie jak LINE i SINE.
Prawie milion kopii elementu Alu o długości 300 par zasad, transpozon SINE, stanowi ponad dziesięć procent całego ludzkiego genomu. Pozageniczny DNA stanowi prawie 98 procent ludzkiego genomu, podczas gdy stanowi ponad 99.9 procent genomu Necturus maculosus (salamandra błotna).
Innym świetnym przykładem paradoksu wartości C w obrębie rodzaju jest: Drosophila virilis mający rozmiar genomu prawie dwa razy większy niż Drosophila melanogaster, gdzie niekodujące, wielokrotne powtórzenia zaledwie czterech krótkich sekwencji stanowią ponad 40 procent genomu Drosophila virilis.
Jaki typ chromosomu mają eukarionty?
Eukariota komórka może posiadać kilka rodzajów DNA, które są zamknięte w różnych organellach komórki. Mało tego, pojedyncza komórka eukariotyczna może zawierać zarówno prokariotyczne podobny i eukariotyczny podobny do DNA w oparciu o rodzaje organelli, w których jest obecny.
| Chromosomy jądrowe | Chromosomy organellar |
| Duży rozmiar. | Mały rozmiar. |
| Chromosomy liniowe. | Okrągły chromosom. |
| Wysoce skondensowane DNA. | DNA nie jest skondensowane. |
| Obecne histony pomagają w kondensacji chromosomów. | Histony są nieobecne, ponieważ chromosomy nie są skondensowane. |
| Podlega replikacji podczas procesu podziału komórek. | Podlega replikacji, niezależnie od podziału komórki. |
| Telomeraza jest obecna i chroni końce chromosomów przed uszkodzeniem. | Telomeraza jest nieobecna, ponieważ okrągłe chromosomy nie mają otwartego końca. |
| Obecne są introny lub niekodujące regiony DNA. | Introny są nieobecne, a w chromosomach znajdują się tylko eksony lub regiony kodujące. |
| Odziedziczony po obojgu rodzicach. | Odziedziczone tylko po matkach. |
| W każdej komórce z wyjątkiem gamet występuje wiele chromosomów. | W każdej komórce obecny jest pojedynczy chromosom. Może istnieć dodatkowa, kolista struktura chromosomowa zwana plazmidem. |
| Obecne są dwie kopie każdego chromosomu (po jednej od każdego rodzica). | W komórce może istnieć wiele kopii tych samych chromosomów. |
Gdzie znajdują się chromosomy eukariotyczne?
Komórki eukariotyczne posiadają prawdziwe jądro, które bezpiecznie utrzymuje genom komórki w dwuwarstwowej błonie jądrowej. Jest to jeden z kluczowych punktów odróżniających komórki prokariotyczne od eukariotycznych. Komórki prokariotyczne nie posiadają prawdziwego jądra, więc materiał genetyczny pozostaje zawieszony w macierzy komórki bez żadnej chroniącej go błony.
Oprócz jądrowego materiału genetycznego, niektóre organelle eukariotyczne posiadają również DNA, które podlegają niezależnej replikacji. Mitochondria w komórki eukariotyczne i chloroplast w zakładzie komórki posiadają samoreplikujące się DNA.
DNA organellar są małe i okrągłe, które są przekazywane potomstwu z komórki macierzystej. Dzieje się tak, ponieważ podczas zapłodnienia jaja tylko materiał genetyczny lub jądrowe DNA gamety męskiej może dostać się do komórki jajowej. Stąd mitochondria zawarte w jaju przekazywane są następnemu pokoleniu.
Uważa się, że te organelle, takie jak mitochondria i chloroplasty, stał się częścią dzisiejszej komórki eukariotycznej dzięki: endosymbioza samoreplikujących się prymitywnych komórek i jest na to kilka dowodów.
- Mitochondria i chloroplasty są wysoce wyspecyfikowane, podwójnie błoniasty organelle.
- Mają jednego okrągły DNA i oddzielny zestaw rybosomów, podobny do komórki prokariotycznej.
- Ich brak białek histonowych i brak intronów jest podobny do komórki prokariotycznej.
- Mogą podlegać replikacji DNA, transkrypcji, translacji i podziałowi organelli, niezależnie od podziału komórki.
- Ich DNA koduje tylko białka niezbędne do ich wyspecjalizowanych funkcji.
Wnioski
Chromosomy eukariotyczne są różnych typów w zależności od ich lokalizacji w komórce i nie dzielą ze sobą historii ewolucyjnej.
Przeczytaj także:
- Funkcje chromosomów w komórce zwierzęcej
- Funkcja cytoszkieletu
- Nienasycony kwas tłuszczowy
- Chemiosmoza w mitochondriach
- Czy bakterie są bezkręgowcami
- Funkcja cytoplazmy u bakterii
- Czy osmoza jest hipotoniczna
- Przykłady monomerów
- Struktura Lewisa Ni3
- Czy białka zawierają węgiel
Cześć… jestem Tulika Priyadarshini, ukończyłam studia magisterskie z biotechnologii. Pisanie daje mi spokój psychiczny i satysfakcję. Dzielenie się wiedzą, którą zdobywam w trakcie procesu, to wisienka na torcie. Moje artykuły dotyczą nauk przyrodniczych, biologii i biotechnologii. Połączmy się poprzez LinkedIn-
Witam Cię, Drogi Czytelniku,
Jesteśmy małym zespołem w Techiescience, ciężko pracującym wśród dużych graczy. Jeśli podoba Ci się to, co widzisz, udostępnij nasze treści w mediach społecznościowych. Twoje wsparcie robi wielką różnicę. Dziękuję!