Βασική διαφορά – Ίνα χρωματίνης έναντι χρωμοσώματος
Οι ευκαρυωτικοί οργανισμοί έχουν πυρήνα στα κύτταρά τους και αληθινά οργανίδια καλυμμένα με μεμβράνες. Το γονιδίωμα αυτών των οργανισμών βρίσκεται μέσα στον πυρήνα. Το ανθρώπινο γονιδίωμα αποτελείται από συνολικά 46 χρωμοσώματα σε 23 ομόλογα ζεύγη. Το συνολικό μήκος του DNA συσκευάζεται μέσα σε αυτά τα 46 χρωμοσώματα σε ένα κύτταρο. Κατά τη διάρκεια της συσκευασίας του DNA, το DNA σχηματίζει σύμπλοκα με θετικά φορτισμένες πρωτεΐνες και υπάρχουν ως σταθερές δομές που ονομάζονται ίνες χρωματίνης. Οι ίνες χρωματίνης δημιουργούν συλλογικά τα χρωμοσώματα. Η ίνα χρωματίνης μπορεί να οριστεί ως μια ίνα που αποτελείται από σύμπλοκα DNA και πρωτεΐνης ιστόνης. Ένα χρωμόσωμα μπορεί να οριστεί ως μια δομή που μοιάζει με νήμα που αποτελείται από ίνες χρωματίνης. Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της χρωματίνης και των χρωμοσωμάτων.
Τι είναι οι ίνες χρωματίνης;
Η χρωματίνη είναι το σύμπλεγμα DNA και πρωτεϊνών. Η βασική μονάδα της χρωματίνης είναι το νουκλεόσωμα. Το νουκλεόσωμα αποτελείται από ένα τμήμα DNA τυλιγμένο γύρω από μια πρωτεΐνη ιστόνης πυρήνα. Η πρωτεΐνη πυρήνα είναι ένα οκτωμερές που αποτελείται από οκτώ πρωτεΐνες ιστόνης. Ένα θραύσμα DNA περιστρέφεται 1,65 φορές γύρω από τις οκτώ πρωτεΐνες ιστόνης.
Εικόνα 01: Ίνα χρωματίνης
Τα νουκλεοσώματα εμφανίζονται ως σφαιρίδια σε μια χορδή. Τα νουκλεοσώματα διπλώνονται πολλές φορές και σχηματίζουν την ίνα χρωματίνης των 30 nm. Οι ίνες χρωματίνης συμπιέζονται και διπλώνονται για να παράγουν ευρύτερες ίνες χρωματίνης. Οι ίνες χρωματίνης περιελίσσονται σφιχτά σε χρωματίδες ενός χρωμοσώματος. Η χρωματίνη εμφανίζεται ως διάχυτη μάζα γενετικού υλικού κατά το αρχικό στάδιο της κυτταρικής διαίρεσης.
Τι είναι ένα χρωμόσωμα;
Ένα χρωμόσωμα είναι μια δομή που μοιάζει με νήμα που αποτελείται από νουκλεϊκά οξέα και πρωτεΐνες που περιέχουν τις γενετικές πληροφορίες των ευκαρυωτικών οργανισμών. Τα χρωμοσώματα είναι διατεταγμένα μέσα στον πυρήνα. Μεταφέρουν πλήρεις γενετικές πληροφορίες ενός οργανισμού με τη μορφή γονιδίων. Τα γονίδια είναι οι αποθήκες των πληροφοριών για τη σύνθεση πρωτεϊνών. Η συσκευασία του χρωμοσωμικού DNA μέσα στον πυρήνα υποστηρίζεται από πρωτεΐνες ιστόνης. Οι πρωτεΐνες ιστόνης παρέχουν ενέργεια και χώρο για την περιέλιξη του DNA. Ως εκ τούτου, οι ιστόνες είναι πρωτεΐνες που μοιάζουν με καρούλι που βοηθούν στην ωραία συσκευασία του DNA σε ίνες χρωματίνης. Το ανθρώπινο γονιδίωμα αποτελείται από 23 ομόλογα ζεύγη χρωμοσωμάτων. Μεταξύ των 23 ζευγών, 22 ζεύγη θεωρούνται ως αυτοσωμικά χρωμοσώματα ενώ ένα ζευγάρι είναι φυλετικά χρωμοσώματα.
Ο αριθμός των χρωμοσωμάτων και το μέγεθος των χρωμοσωμάτων διαφέρουν μεταξύ των ζωντανών οργανισμών. Τα βακτήρια διαθέτουν ένα ή δύο κυκλικά χρωμοσώματα ενώ οι περισσότεροι ευκαρυωτικοί οργανισμοί έχουν γραμμικά χρωμοσώματα. Τα προκαρυωτικά χρωμοσώματα δεν περικλείονται από πυρηνική μεμβράνη, σε αντίθεση με τα ευκαρυωτικά χρωμοσώματα.
Εικόνα 02: Χρωμόσωμα
Η κυτταρική διαίρεση είναι μια διαδικασία κατά την οποία παράγονται νέα θυγατρικά κύτταρα. Κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης, τα χρωμοσώματα ξετυλίγονται για να διευκολύνουν την έναρξη της σύνθεσης του DNA. Τα χρωμοσώματα δεν είναι ορατά στα φυσιολογικά κύτταρα. Ωστόσο, κατά την κυτταρική διαίρεση, αρχίζουν να εμφανίζονται ως διάχυτη μάζα ινών χρωματίνης αρχικά και στη συνέχεια ως ξεχωριστά χρωμοσώματα κατά την πρόφαση και τη μετάφαση της κυτταρικής διαίρεσης. Στη συνέχεια, το DNA αντιγράφεται και παράγει ένα νέο σύνολο χρωμοσωμάτων για τα νεοσυντιθέμενα κύτταρα.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της ίνας χρωματίνης και του χρωμοσώματος;
- Η χρωματίνη και τα χρωμοσώματα διαθέτουν DNA και πρωτεΐνες.
- Τόσο οι ίνες χρωματίνης όσο και το χρωμόσωμα αποτελούνται από σφιχτά συσκευασμένο DNA.
- Οι δομές των ινών χρωματίνης και των χρωμοσωμάτων είναι εξαιρετικά σημαντικές για τους ζωντανούς οργανισμούς.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της ίνας χρωματίνης και του χρωμοσώματος;
Ίνα χρωματίνης εναντίον χρωμοσώματος |
|
Η ίνα χρωματίνης είναι ένα σύμπλεγμα πρωτεϊνών DNA και ιστόνης. | Το χρωμόσωμα είναι μια δομή που μοιάζει με πέλμα κατασκευασμένη από ίνες χρωματίνης και περιέχει γονίδια. |
Συνάρτηση | |
Η ίνα χρωματίνης δίνει μια σταθερή δομή στο γονιδιωματικό DNA. | Τα χρωμοσώματα διαθέτουν τη γενετική πληροφορία ενός οργανισμού και περνούν στις μελλοντικές γενιές κατά την κυτταρική διαίρεση. |
Δομή | |
Η ίνα χρωματίνης αποτελείται από νουκλεοσώματα. | Το χρωμόσωμα αποτελείται από χρωματίδες και ένα κεντρομερίδιο. |
Σύνοψη – Ίνα χρωματίνης εναντίον χρωμοσώματος
Τα χρωμοσώματα είναι δομές που μοιάζουν με νήματα στις οποίες συσκευάζονται μόρια DNA. Είναι οι αποθήκες των γενετικών πληροφοριών ενός οργανισμού. Ο αριθμός των χρωμοσωμάτων και τα σχήματά τους διαφέρουν μεταξύ των ζωντανών οργανισμών. Ένα ανθρώπινο κύτταρο περιέχει 46 χρωμοσώματα, τα οποία βρίσκονται σε 23 ομόλογα ζεύγη. Οι προκαρυώτες διαθέτουν μικρότερο αριθμό χρωμοσωμάτων που δεν περικλείονται από πυρηνική μεμβράνη. Το χρωμόσωμα έχει τέσσερις χρωματίδες και μια περιοχή κεντρομερούς. Τα χρωμοσώματα δεν είναι ορατά στα φυσιολογικά κύτταρα. Γίνονται ορατά κατά την κυτταρική διαίρεση στο μικροσκόπιο. Το χρωμοσωμικό DNA υπάρχει ως ίνες χρωματίνης. Οι ίνες χρωματίνης είναι τα σύμπλοκα του DNA και των πρωτεϊνών ιστόνης. Η βασική μονάδα της χρωματίνης είναι το νουκλεόσωμα και τα νουκλεοσώματα αποτελούνται από ένα τμήμα DNA τυλιγμένο γύρω από οκτώ πρωτεΐνες ιστόνης. Τα νουκλεοσώματα τυλίγονται σε θηλιές και σχηματίζουν σφιχτά συμπιεσμένες ίνες χρωματίνης. Οι ίνες χρωματίνης περιελίσσονται σφιχτά και σχηματίζουν χρωματίδες και οι χρωματίδες σχηματίζουν χρωμοσώματα. Έτσι συσκευάζεται το DNA μέσα σε ένα μικρό χώρο πυρήνα μέσα σε ένα κύτταρο. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ της χρωματίνης και του χρωμοσώματος.