Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Wat zijn de genetische verschillen tussen bacteriecellen en menselijke lichaamscellen?

Hier is een afbraak van de belangrijkste genetische verschillen tussen bacteriecellen en menselijke lichaamscellen:

1. DNA -structuur en organisatie:

* bacteriën:

* Circulair DNA: Hun genoom is een enkel, cirkelvormig chromosoom dat zich bevindt in een gebied dat de nucleoid wordt genoemd (geen membraangebonden kern).

* plasmiden: Bacteriën hebben vaak kleinere, cirkelvormige DNA -moleculen die plasmiden worden genoemd, die extra genen kunnen dragen en voordelen kunnen bieden zoals antibioticaresistentie.

* mensen:

* lineair DNA: Mensen hebben meerdere lineaire chromosomen gehuisvest in een membraangebonden kern.

* geen plasmiden: Menselijke cellen hebben geen plasmiden.

2. Genoomgrootte en complexiteit:

* bacteriën:

* kleinere genomen: Bacteriën hebben veel kleinere genomen dan mensen, die meestal een paar miljoen basenparen bevatten.

* Eenvoudigere genen: Hun genen zijn over het algemeen eenvoudiger, met minder introns (niet-coderende gebieden).

* mensen:

* grotere genomen: Menselijke cellen hebben een enorm genoom met ongeveer 3 miljard basenparen.

* Complexe genen: Menselijke genen zijn complexer, met uitgebreide introns en een breder scala aan regulerende elementen.

3. Genexpressie en regulatie:

* bacteriën:

* Eenvoudigere regelgeving: Genexpressie in bacteriën wordt voornamelijk gereguleerd op transcriptieniveau (regerend of een gen wordt getranscribeerd in mRNA).

* Operons: Groepen gerelateerde genen worden vaak georganiseerd in operons, waardoor gecoördineerde controle mogelijk is.

* mensen:

* Complexe regulering: Menselijke genexpressie wordt gereguleerd op meerdere niveaus, waaronder transcriptie, RNA-verwerking, translatie en post-translationele modificaties.

* Uitgebreide regelgeving: Menselijke genen worden gereguleerd door een complex netwerk van transcriptiefactoren en andere regulerende elementen.

4. Genetische code:

* Universele genetische code: Zowel bacteriën als mensen gebruiken dezelfde genetische code, wat betekent dat dezelfde codons (sequenties van drie nucleotiden) dezelfde aminozuren specificeren.

5. DNA -replicatie en reparatie:

* bacteriën:

* snellere replicatie: Bacteriën kunnen hun DNA zeer snel repliceren, waardoor snelle groei en aanpassing mogelijk zijn.

* Eenvoudigere reparatiemechanismen: Hun DNA -reparatiemechanismen zijn over het algemeen minder complex dan die bij mensen.

* mensen:

* Lagere replicatie: Menselijk DNA repliceert langzamer, met complexe controlepunten om de nauwkeurigheid te garanderen.

* geavanceerde reparatiemechanismen: Mensen hebben ingewikkelde DNA -reparatieroutes ontwikkeld om fouten te minimaliseren.

6. Horizontale genoverdracht:

* bacteriën:

* gemeenschappelijk: Bacteriën kunnen genetisch materiaal horizontaal overbrengen door mechanismen zoals conjugatie, transformatie en transductie. Dit zorgt voor een snelle verspreiding van nuttige of schadelijke eigenschappen.

* mensen:

* zeldzaam: Horizontale genoverdracht is uiterst zeldzaam bij mensen, die voornamelijk voorkomen in zeldzame gevallen van virale integratie in het genoom.

Samenvattend:

De genetische verschillen tussen bacteriën en menselijke cellen benadrukken hun verschillende evolutionaire paden en de complexiteit van het leven op aarde. Bacteriën zijn eenvoudiger en sneller evoluerende organismen, terwijl mensen grotere, complexere genomen bezitten met geavanceerde genregulatiemechanismen.