Indhold
- Forskelle mellem eukaryote og prokaryote celler
- Trin i DNA-replikation
- Ligheder mellem prokaryot og eukaryot DNA-replikation
- Forskelle mellem prokaryotisk og eukaryot DNA-replikation
Replikation af DNA - deoxyribonukleinsyre - sker inden en celle opdeles for at sikre, at begge celler får en nøjagtig kopi af forældrenes genetiske materiale. Mens der er mange ligheder i, hvordan prokaryote og eukaryote celler replikerer deres DNA, er der adskillige sondringer mellem dem på grund af molekylernes forskellige størrelse og kompleksitet, inklusive den tid det tager at afslutte processen.
Forskelle mellem eukaryote og prokaryote celler
Prokaryote celler er ret enkle i strukturen. De har ingen kerne, ingen organeller og en lille mængde DNA i form af et enkelt, cirkulært kromosom. Eukaryote celler har på den anden side en kerne, flere organeller og mere DNA arrangeret i flere, lineære kromosomer.
Trin i DNA-replikation
DNA-replikation begynder på et specifikt sted på DNA-molekylet kaldet replikationens oprindelse. Ved oprindelsen slapper enzymer af den dobbelte helix, hvilket gør dets komponenter tilgængelige for replikation. Hver streng i helixen skiller sig derefter fra den anden og udsætter de nu uparrede baser for at tjene som skabeloner til nye strenge. Et lille segment af RNA - ribonukleinsyre - tilsættes som en primer, hvorefter nye nucleotidbaser, der komplementerer de uparrede baser, kan samles til dannelse af to datterstrenge ved siden af hver forældrestreng. Denne samling udføres med enzymer kaldet DNA-polymeraser. Når processen er afsluttet, er to DNA-molekyler dannet identiske med hinanden og modermolekylet.
Ligheder mellem prokaryot og eukaryot DNA-replikation
Trinene til DNA-replikation er generelt de samme for alle prokaryote og eukaryote organismer. Afvikling af DNA'et opnås ved hjælp af et enzym ved navn DNA-helikase. Fremstilling af nye DNA-strenge er orkestreret af enzymer kaldet polymeraser.
Begge typer organismer følger også et mønster kaldet semikonservativ replikation. I dette mønster fremstilles de individuelle DNA-strenge i forskellige retninger, hvilket producerer en ledende og en haltende streng.Langtliggende tråde skabes ved produktion af små DNA-fragmenter kaldet Okazaki-fragmenter, der til sidst er forbundet. Begge typer organismer begynder også nye DNA-strenge med en lille primer af RNA.
Forskelle mellem prokaryotisk og eukaryot DNA-replikation
Forskelle mellem prokaryot og eukaryot DNA-replikation er i vid udstrækning relateret til kontraster i størrelse og kompleksitet af DNA og celler i disse organismer. Den gennemsnitlige eukaryotiske celle har 25 gange mere DNA end en prokaryot celle.
I prokaryotiske celler er der kun ét oprindelsessted, replikation forekommer i to modsatte retninger på samme tid og finder sted i cellecytoplasma. På den anden side har eukaryote celler flere oprindelsespunkter og bruger ensrettet replikation inden for cellekernen. Prokaryotiske celler har en eller to typer polymeraser, hvorimod eukaryoter har fire eller flere.
Replikation sker også meget hurtigere i prokaryote celler end i eukaryoter. Nogle bakterier tager kun 40 minutter, mens dyreceller som mennesker kan tage op til 400 timer. Derudover har eukaryoter også en distinkt proces til replikering af telomererne i enderne af deres kromosomer. Med deres cirkulære kromosomer har prokaryoter ingen ender til at syntetisere. Til sidst forekommer den korte replikation i prokaryoter næsten kontinuerligt, men eukaryote celler gennemgår kun DNA-replikation under S-fasen af cellecyklussen.