Η βασική διαφορά μεταξύ μιτοχονδριακού DNA και DNA χλωροπλάστη είναι ότι το μιτοχονδριακό DNA υπάρχει μέσα στα μιτοχόνδρια των ευκαρυωτικών κυττάρων ενώ το DNA του χλωροπλάστη υπάρχει μέσα στους χλωροπλάστες των φυτικών κυττάρων.
Τα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες είναι δύο σημαντικά οργανίδια που συνδέονται με τη μεμβράνη στα ευκαρυωτικά κύτταρα. Τα μιτοχόνδρια είναι οι εστίες ισχύος των κυττάρων. Από την άλλη πλευρά, οι χλωροπλάστες είναι οι θέσεις φωτοσύνθεσης στα φυτά. Τόσο τα μιτοχόνδρια όσο και οι χλωροπλάστες πιστεύεται ότι προέρχονται από προκαρυωτικά κύτταρα σε ευκαρυωτικά κύτταρα μέσω της ενδοσυμβίωσης. Αυτά τα δύο οργανίδια περιέχουν το δικό τους DNA. Αν και αυτό το DNA δεν είναι πυρηνικό DNA ενός κυττάρου και δεν είναι σημαντικό για τη λειτουργία του κυττάρου, είναι σημαντικό για ορισμένες από τις δικές του ιδιότητες οργανιδίων κυττάρων.
Τι είναι το μιτοχονδριακό DNA;
Τα μιτοχόνδρια είναι ένα από τα πιο ζωτικά κυτταρικά οργανίδια που υπάρχουν στα ευκαρυωτικά κύτταρα. Στην πραγματικότητα, είναι οι εστίες παραγωγής ενέργειας των ευκαρυωτικών κυττάρων καθώς εκτελούν την παραγωγή ενέργειας. Τα μιτοχόνδρια είναι οργανίδια με διπλή μεμβράνη. Η αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων εμφανίζεται στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη. Τα μιτοχόνδρια διαθέτουν κάποιο DNA μέσα στο οργανίδιο. Και, αυτό το DNA είναι σημαντικό για ορισμένες από τις ιδιότητές τους. Επιπλέον, το DNA φέρει διαφορετικά γονίδια σημαντικά για την καλή λειτουργία των οργανιδίων. Το μιτοχονδριακό DNA είναι ένα δίκλωνο κυκλικό DNA που υπάρχει στη μιτοχονδριακή μήτρα. Επιπλέον, το mtDNA είναι συνώνυμο του μιτοχονδριακού DNA. Οι M. M. K. Nass και S. Nass ανακάλυψαν το mtDNA μέσω ηλεκτρονικής μικροσκοπίας.
Εικόνα 01: Μιτοχονδριακό DNA
Το μιτοχονδριακό DNA προέρχεται από τη μητέρα στους απογόνους. Ως εκ τούτου, είναι μονογονεϊκά κληρονομούμενο DNA. Σε αντίθεση με το πυρηνικό DNA, το οποίο είναι διπλοειδές, το mtDNA βρίσκεται σε πλοειδική κατάσταση. Ένα μόνο κύτταρο περιέχει πολλά μιτοχόνδρια. Κάθε μιτοχόνδριο περιέχει DNA. Ως εκ τούτου, το mtDNA βρίσκεται σε κατάσταση ετεροπλασίας. Σε σύγκριση με το πυρηνικό DNA, το mtDNA είναι μικρό. Το ανθρώπινο mtDNA αποτελείται από 16.569 ζεύγη βάσεων και διαθέτει 37 γονίδια που κωδικοποιούν tRNA, rRNA και πολυπεπτίδια. Σε αντίθεση με τους πολυκύτταρους οργανισμούς, οι μονοκύτταροι οργανισμοί έχουν γραμμικά οργανωμένο mtDNA.
Τι είναι το DNA του χλωροπλάστη;
Οι χλωροπλάστες είναι τα οργανίδια που πραγματοποιούν τη φωτοσύνθεση στα φυτά. Αυτά τα οργανίδια περιέχουν φωτοσυνθετικές χρωστικές που ονομάζονται χλωροφύλλες. Παρόμοια με τα μιτοχόνδρια, οι χλωροπλάστες περιέχουν επίσης το δικό τους DNA (πλαστιδικό DNA). Αυτό το DNA του χλωροπλάστη υπάρχει στο στρώμα του χλωροπλάστη. Το cpDNA και το πλαστόμιο είναι συνώνυμα του DNA του χλωροπλάστη. Το cpDNA είναι δίκλωνο κυκλικό DNA.
Εικόνα 02: DNA χλωροπλάστη
Αν και το cpDNA εμφανίζεται ως ένα μόνο χρωμόσωμα, υπάρχει ως πολλαπλά αντίγραφα. Γενικά, το cp DNA αποτελείται από 120.000 έως 170.000 ζεύγη βάσεων που περιέχουν περίπου 200 γονίδια. Μέσα στον χλωροπλάστη, όλα τα μόρια CpDNA συνδυάζονται και υπάρχουν ως ένας μεγάλος δακτύλιος.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ του μιτοχονδριακού DNA και του DNA του χλωροπλάστη;
- Το μιτοχονδριακό DNA και το DNA του χλωροπλάστη είναι απλά, κυκλικά χρωμοσώματα.
- Και οι δύο τύποι DNA είναι δίκλωνοι.
- Επίσης, υπάρχουν και τα δύο ως πολλαπλά αντίγραφα.
- επιπλέον, και τα δύο κατανέμονται τυχαία στα θυγατρικά κύτταρα, σε αντίθεση με το πυρηνικό DNA.
- Επιπλέον, είναι DNA οργανιδίων. ως εκ τούτου, είναι μη πυρηνικό DNA.
- Δεν έχουν πρωτεΐνες ιστόνης και δεν περικλείονται με μεμβράνη.
- Επιπλέον, τόσο το mtDNA όσο και το cpDNA δεν έχουν εσώνια.
- Είναι πλούσιες σε περιοχές AT.
- Εξάλλου, τόσο το DNA των μιτοχονδρίων όσο και του χλωροπλαστικού DNA περιέχουν γονίδια που είναι σημαντικά για τη λειτουργία τους.
- Σε σύγκριση με το πυρηνικό DNA, τόσο το mtDNA όσο και το cpDNA είναι μικρού μεγέθους.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του μιτοχονδριακού DNA και του DNA του χλωροπλάστη;
Το μιτοχονδριακό DNA υπάρχει μέσα στα μιτοχόνδρια ενώ το DNA του χλωροπλάστη υπάρχει στους χλωροπλάστες. Έτσι, μπορούμε να το θεωρήσουμε ως τη βασική διαφορά μεταξύ του μιτοχονδριακού DNA και του DNA του χλωροπλάστη. Επιπλέον, το ανθρώπινο μιτοχονδριακό DNA περιέχει 16.569 ζεύγη βάσεων ενώ το DNA του χλωροπλάστη περιέχει 120.000 έως 170.000 ζεύγη βάσεων. Έτσι, αυτή είναι επίσης μια σημαντική διαφορά μεταξύ του μιτοχονδριακού DNA και του DNA του χλωροπλάστη. Επιπλέον, το μιτοχονδριακό γονιδίωμα περιέχει 37 γονίδια ενώ το γονιδίωμα του χλωροπλάστη περιέχει περίπου 200 γονίδια.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ μιτοχονδριακού DNA και DNA χλωροπλάστη.
Σύνοψη – Μιτοχονδριακό DNA έναντι DNA χλωροπλάστη
Τόσο τα μιτοχόνδρια όσο και οι χλωροπλάστες έχουν το δικό τους DNA ως μιτοχονδριακό DNA και DNA χλωροπλάστη. Επιπλέον, και οι δύο τύποι DNA είναι δίκλωνο κυκλικό DNA που εμφανίζεται σε πολλαπλά αντίγραφα. Σε σύγκριση με το μιτοχονδριακό DNA, το DNA του χλωροπλάστη είναι μεγάλο σε μέγεθος και περιέχει περισσότερα γονίδια. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ μιτοχονδριακού DNA και DNA χλωροπλάστη.
