Prokaryotická vs eukaryotická replikace DNA
Podle Watsonova a Crickova modelu navrženého pro DNA je jeden řetězec DNA komplementem druhého řetězce; proto každý řetězec působí jako templát pro tvorbu nového řetězce DNA. Tento proces je známý jako replikace DNA. Replikace DNA v podstatě zahrnuje odvíjení rodičovských řetězců a párování bází mezi dvěma novými řetězci, takže každá nová molekula DNA obsahuje jeden nový a jeden starý řetězec, který patří mateřské molekule DNA. Replikace DNA je velmi složitý proces a zahrnuje mnoho buněčných funkcí a určité ověřovací postupy. DNA polymeráza je hlavním enzymem zapojeným do replikace DNA. Základní dva typy replikace jsou konzervativní replikace a semikonzervativní replikace. Prokaryotická DNA a eukaryotická DNA se značně liší; stejně jako jejich replikační procesy.
Replikace prokaryotické DNA
Na rozdíl od eukaryot existuje u prokaryot jedna kruhová DNA. Replikace v prokaryotickém chromozomu začíná na počátku replikace. Na začátku replikace přeruší enzym vodíkové vazby mezi dvěma mateřskými řetězci DNA na počátku replikace, čímž se vytvoří replikační vidlice. Po vytvoření replikační vidlice se vlákna dvojité šroubovice začnou odvíjet a oddělovat od sebe. Zatímco probíhá odvíjení, DNA polymeráza zahájí syntézu nového řetězce DNA přidáním nukleotidů. Jak replikace pokračuje, replikační vidlice se pohybují opačným směrem. Po dokončení replikace obsahuje každá nová dvouvláknová DNA jednu starou DNA a jednu novou DNA. Jakmile se vytvoří dvě molekuly DNA, buňka je připravena na binární štěpení.
Replikace eukaryotické DNA
Na rozdíl od prokaryot mají eukaryota velké množství DNA. Proto je replikace DNA v eukaryotech poměrně složitá a zahrnuje mnoho biologických procesů. Protože množství DNA je velké, existuje jen málo počátků replikačních bodů, které tvoří bubliny. V těchto oblastech enzymy přeruší vlákna a začnou se přepisovat v opačných směrech na každém místě molekuly DNA. Zde DNA polymeráza syntetizuje dvě nová vlákna DNA. Jak replikace pokračuje, do rostoucí molekuly DNA se přidávají nové nukleotidy. Proces replikace je dokončen, když se replikační větve setkají. Jakmile je proces replikace dokončen, buňka je připravena na mitózu.
Jaký je rozdíl mezi prokaryotickou a eukaryotickou replikací DNA?
• Doba replikace DNA u eukaryot je delší než u prokaryot.
• U eukaryot je více replikačních míst přítomno v jedné molekule DNA, zatímco u prokaryot je jedno replikační místo přítomno v kruhové molekule DNA.
• U prokaryot zahrnuje replikace DNA tři polymerázové enzymy; jmenovitě DNA polymeráza I, DNA polymeráza II a DNA polymeráza III. Naproti tomu replikace DNA eukaryot zahrnuje čtyři typy polymerázových enzymů; jmenovitě α, β, γ a δ.
• Funkční rozmanitost DNA polymerázy je specifická u eukaryot, zatímco u prokaryot je různorodá.
• U eukaryot funguje β-polymeráza jako opravný enzym, zatímco u prokaryot žádná taková opravná funkce neexistuje.
• U prokaryot se tvoří málo replikačních vidlic, zatímco u eukaryot se tvoří mnoho replikačních vidlic.
• U prokaryot je struktura theta pozorována, zatímco u eukaryot pozorována není.
• U eukaryot je zapojeno mnoho pomocných proteinů s různými funkcemi, zatímco u prokaryot je zapojeno jen několik pomocných proteinů s omezenými funkcemi.
• K separaci a odvíjení histonů dochází u eukaryot, zatímco u prokaryot probíhá pouze odvíjení.
• U eukaryot je přítomno mnoho replikačních bublin, zatímco u prokaryot nejsou žádné nebo jen málo.
• U prokaryot funguje RNA jako primer, zatímco u eukaryot funguje jako primer buď RNA nebo DNA.
• Replikace DNA u eukaryot probíhá během buněčného cyklu, na rozdíl od prokaryot.
Přečíst více:
1. Rozdíl mezi syntézou proteinů a replikací DNA
2. Rozdíl mezi replikací a transkripcí DNA
3. Rozdíl mezi zaostávající a vedoucí oblastí
4. Rozdíl mezi prokaryotickým a eukaryotickým překladem
5. Rozdíl mezi prokaryotickými a eukaryotickými ribozomy
6. Rozdíl mezi prokaryotickou a eukaryotickou transkripcí
7. Rozdíl mezi syntézou proteinů v prokaryotických a eukaryotických
