Vsebina
Deoksiribonukleinska kislina, bolj imenovana DNK, je molekula, ki je odgovorna za naše genetske informacije. Pravzaprav je DNK vir dednega materiala v skoraj vseh organizmih na Zemlji.
Tako prokariotske celice kot evkariontske celice uporabljajo DNK, da bi kodirale svoje gene. DNK najdemo v skoraj vseh celicah. DNK mora biti nameščen na določenih območjih celice, da se lahko pravilno obdela, razmnoži in shrani.
Medtem ko tako prokariontske kot evkariontske celice uporabljajo DNK kot svoj genetski material, je DNK znotraj celice drugačen za ti dve celici. Položaj DNK v prokariontskih celicah lahko določimo z nukleoidi in plazmidi. Položaj DNK v evkariontskih celicah lahko določimo z jedrom in dvema organelama, imenovanima mitohondrije in kloroplasti.
Lokacija DNK v evkariontskih celicah
V organizmih znotraj domene Eukarya so vse evkariontske celice. Sem spadajo rastline, živali, protetiki in glive. Evkariontske celice so opredeljene kot celice, obdane s plazemsko membrano, ki vsebuje jedro in druge membransko vezane organele.
Jedro. Evkariontske celice so deloma določene s prisotnostjo jedra. Jedro je tam, kjer se DNK nahaja v celici.
Kje v jedru je DNK? No, samo jedro je obdano z membrano, imenovano jedrska ovojnica. Znotraj jedrske ovojnice boste našli DNK skupaj z encimi in beljakovinami, potrebnimi za podvajanje in prepisovanje DNA v mRNA kot prvi korak v sintezi beljakovin.
DNK, ki ga najdemo znotraj jedra, ni samo dvoverižna molekula DNK. Zaradi tega, koliko DNK mora vsaka celica shraniti v drobno jedro, je treba dolge niti DNK kondenzirati. DNA je ovita okoli beljakovin, imenovanih histoni, ki omogoča, da se DNA zgosti v material, znan kot kromatin. Brez embalaže DNK v kromatin se DNK ne bi prilegala znotraj jedra.
Kromatin je tisto, kar tvori material kromosomov. Vsaka vrsta ima določeno število kromosomov, ki jih najdemo v skoraj vseh somatskih celicah v svojem telesu. Na primer, človek ima v vsaki celici skupno 23 parov kromosomov, kar predstavlja 46 skupnih kromosomov; psi imajo 39 parov kromosomov (za 78 skupnih kromosomov), špinačne celice pa šest parov kromosomov (za 12 skupnih kromosomov).
Mitohondrijska in kloroplastna DNA. Drugo mesto, kjer najdemo DNK v celicah evkariontskih organizmov, je znotraj mitohondrij in kloroplastov.
Večina evkariontskih celic vsebuje mitohondrije, saj ti ustvarijo večino ATP celic, ki potrebujejo energijo. Rastlinske celice (in nekatere protistične celice) vsebujejo kloroplaste za pretvorbo sončeve energije v uporabno kemično energijo. Oba organela vsebujejo nekaj DNK.
Prepričani so bili, da so pred milijoni let na začetku živeli zgodovino, da so bili kloroplasti in mitohondriji nekoč lastne prosto živeče celice. Znanstveniki teoretirajo, da večje celice zajamejo mitohondrije in / ali kloroplaste in jih vključijo v njihovo celično delovanje in tako postanejo organele.
Ta teorija se imenuje endosimbiotska teorijain razloži, zakaj bi te organele imele DNK: Ker so bile nekoč prosto živeče celice, bi za delovanje potrebovale genetski material.
Lokacija DNK v prokariontskih celicah
Prokariontske celice so enostavnejše in manj zapletene kot evkariontske celice. Prokariotski organizmi spadajo v domene Archaea in bakterije. Opredelili so jih pomanjkanje jedra in pomanjkanje organov, vezanih na membrano.
Nukleoid. Ker prokarioti nimajo jedra, DNK v celici ne more biti. Namesto tega se kondenzira v območje, znano kot nukleoid, jedru podobna gruča kondenzirane DNK na sredini celice.
Manjka ji jedrska ovojnica in ni več kromosomov. Namesto tega je DNA navita in kondenzirana v enem samem pramenu / enojni gruči v nepravilni obliki na sredini celice.
Plazmidi. Medtem ko plazmide tehnično najdemo v celicah organizmov na vseh treh področjih, so najpogostejše pri bakterijah.
Plazmidi so majhni okrogli koščki DNK, ki lahko vstopajo v prokariontske celice in izstopijo iz njih, se med celicami prenašajo v procesu, ki se imenuje konjugacija in se razmnožujejo ali prepisujejo ločeno od kromosomske / nukleoidne DNK. Plazmide najdemo znotraj citoplazme celice.