Kluczowa różnica - chromatyna a nukleosom
DNA znajduje się w jądrze organizmów eukariotycznych i zawiera informacje o dziedziczności, które są przekazywane następnemu pokoleniu. Ze względu na swoje znaczenie DNA jest ściśle owinięte wokół białek histonowych i skondensowane w wysoce stabilnej strukturze w chromosomach komórek eukariotycznych, aby chronić je przed uszkodzeniami. Ta silnie skondensowana, złożona struktura DNA z białkami histonowymi jest znana jako chromatyna. Chromatyna składa się z podstawowych jednostek strukturalnych zwanych nukleosomami. Nukleosom można zdefiniować jako niewielką długość DNA owiniętego wokół ośmiu białek histonowych. Kluczowa różnica między chromatyną a nukleosomem polega na tym, że chromatyna jest całą strukturą złożonego DNA i białek, podczas gdy nukleosom jest podstawową jednostką chromatyny.
SPIS TREŚCI
1. Przegląd i kluczowe różnice
2. Co to jest chromatyna
3. Co to jest nukleosom
4. Porównanie obok siebie - chromatyna vs nukleosom
5. Podsumowanie
Co to jest chromatyna?
DNA w jądrze nie istnieje w postaci wolnej liniowej nici. Jest powiązany z białkami zwanymi histonami i skondensowany w strukturę zwaną chromatyną. Dlatego chromatynę można zdefiniować jako wysoce skondensowaną formę DNA z białkami histonowymi. Pod mikroskopem chromatyna pojawia się jako sznurek złożony z perełek, jak pokazano na ryc. 01. Jedna kulka jest znana jako nukleosom i jest podstawową jednostką strukturalną chromatyny. Chromatyna tworzy chromosomy organizmów eukariotycznych i jest upakowana wewnątrz jądra. Struktura chromatyny jest widoczna tylko podczas podziału komórkowego pod mikroskopem.
Istnieją dwie formy chromatyny, mianowicie euchromatyna i heterochromatyna. Euchromatyna jest mniej skondensowaną formą chromatyny, która może ulec transkrypcji na RNA podczas ekspresji. Heterochromatyna jest wysoce skondensowaną formą chromatyny, która normalnie nie podlega transkrypcji na RNA. Wysoko skondensowane superskręcone DNA w postaci chromatyny najlepiej nadaje się do upakowania wewnątrz jądra o małej objętości.
Główną funkcją chromatyny jest wydajne upakowanie DNA wewnątrz jądra, które ma bardzo małą objętość. Chromatyny pełnią również dodatkowe funkcje, takie jak ochrona struktury i sekwencji DNA, umożliwiając mitozę i mejozę, zapobiegając pęknięciom chromosomów, regulując ekspresję genów i replikację DNA.
Rysunek 01: Chromatyna
Co to jest nukleosom?
Nukleosom to niewielka część chromatyny owinięta wokół rdzenia białka histonowego. Wygląda jak koralik w sznurku. Rdzeniowe białko histonowe to oktamer złożony z ośmiu białek histonowych. Dwie kopie każdego białka histonowego znajdują się w oktamerze rdzenia. Skład białek histonowych w oktamerze rdzenia to H2A, H2B, H3 i H4. Rdzeń DNA ściśle otacza oktamer histonu rdzenia kulistego i tworzy nukleosom. Nukleosomy są następnie układane w strukturę przypominającą łańcuch i ściśle owijane wokół dodatkowych białek histonowych, aby wytworzyć chromatynę w chromosomach.
Długość rdzenia nici DNA, która otacza oktamer histonu w nukleosomie, wynosi około 146 par zasad. Przybliżona średnica nukleosomu wynosi 11 nm, a spirala nukleosomów w chromatynie (solenoid) ma średnicę 30 nm. Nukleosomy są wspierane przez dodatkowe białka histonowe, które pakują się w ściśle zwiniętą strukturę wewnątrz jąderka.
Rysunek 02: Nukleosom
Jaka jest różnica między chromatyną a nukleosomem?
Porównaj środek artykułu przed tabelą
Chromatyna a nukleosom |
|
| Chromatyna jest wysoce skondensowaną formą DNA z białkami histonowymi. | Nukleosom jest podstawową jednostką chromatyny w jądrze. |
| Kompozycja | |
| Chromatyna składa się z DNA i białek histonowych. | Nukleosom składa się z DNA o długości 147 par zasad i ośmiu białek histonowych. |
| Wygląd | |
| Chromatyna wygląda jak superskręcona struktura włókien. | Nukleosom wygląda jak koralik w sznurku |
Podsumowanie - Chromatyna a nukleosom
Chromatyna to kompleks białek DNA i histonów. Składa się z łańcucha nukleosomów owiniętych białkami histonowymi. Nukleosom jest podstawową jednostką chromatyny, która składa się z DNA o długości 147 par zasad i ośmiu białek histonowych. Łańcuch nukleosomów otacza się białkami histonowymi i kondensuje w wysoce zorganizowaną strukturę chromatyny, która jest najbardziej stabilną formą DNA umieszczaną w jądrze. To jest różnica między chromatyną a nukleosomem.
