Η βασική διαφορά μεταξύ DNA και χρωμοσώματος είναι η οργάνωση της δομής τους. Το DNA είναι ένα δίκλωνο περιελιγμένο πολυμερές που αποτελείται από δεοξυριβονουκλεοτίδια, ενώ το χρωμόσωμα είναι μια δομή σαν νήμα που αποτελείται από μόρια DNA σφιχτά περιελιγμένα με πρωτεΐνες ιστόνης.
Το DNA και τα χρωμοσώματα είναι δύο διαφορετικά επίπεδα δομικών οργανώσεων του γενετικού υλικού. Το DNA είναι μια απλούστερη δομή που αποτελείται από μια διπλή έλικα νουκλεοτιδίων. Αντίθετα, τα χρωμοσώματα είναι πολύπλοκη, οργανωμένη δομή που αποτελείται από πρωτεΐνη και DNA διπλωμένα με συγκεκριμένο τρόπο. Αν και το DNA και το χρωμόσωμα διαφέρουν μεταξύ τους ως προς την οργάνωση των δομών, και τα δύο παίζουν σημαντικό ρόλο στον προσδιορισμό των φυσικών και λειτουργικών ιδιοτήτων ενός οργανισμού με βάση το κληρονομικό υλικό που αποθηκεύεται.
Τι είναι το DNA;
Το DNA σημαίνει Deoxyribo Nucleic Acid. Είναι ο κύριος τύπος νουκλεϊκού οξέος που αποθηκεύει γενετικές πληροφορίες. Οι Watson και Crick ανακάλυψαν για πρώτη φορά και περιέγραψαν τη δομή του DNA το 1953. Περιέγραψαν το DNA ως μια διπλή ελικοειδή δομή. Το δομικό στοιχείο του DNA είναι το δεοξυριβονουκλεοτίδιο. Συνεπώς, το δεοξυριβονουκλεοτίδιο έχει τρία συστατικά. Δηλαδή, μια αζωτούχα βάση που περιλαμβάνει αδενίνη, γουανίνη, κυτοσίνη ή θυμίνη, ένα σάκχαρο δεοξυριβόζης και μια φωσφορική ομάδα. Οι δύο πολυνουκλεοτιδικοί κλώνοι ενώνονται μεταξύ τους με δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των νουκλεοτιδίων και δημιουργούν τη διπλή έλικα του DNA. Στο σχηματισμό δεσμών υδρογόνου, η αδενίνη ζευγαρώνει με τη θυμίνη ενώ η κυτοσίνη με τη γουανίνη.
Εικόνα 01: DNA
Η αλληλουχία των νουκλεοτιδίων σε ένα DNA είναι πολύ σημαντική. Κατά συνέπεια, η σειρά των νουκλεοτιδίων καθορίζει τον γενετικό κώδικα για την παραγωγή μιας πρωτεΐνης. Επομένως, εάν πραγματοποιηθούν μεταλλάξεις στο DNA, μπορεί να είναι πολύ επιβλαβείς ή πολύ χρήσιμες ή μπορεί να μην επηρεάσουν καθόλου. Η κύρια λειτουργία του DNA είναι να αποθηκεύει γενετικό υλικό στους οργανισμούς. Ως εκ τούτου, σχεδόν όλοι οι οργανισμοί αποθηκεύουν τις γενετικές τους πληροφορίες ως DNA, εκτός από μερικούς ρετροϊούς που αποθηκεύουν το γενετικό τους υλικό ως RNA.
Τι είναι το χρωμόσωμα;
Το χρωμόσωμα είναι μια πολύπλοκη και καλά οργανωμένη δομή DNA και πρωτεϊνών. Λόγω της ευκολίας συσκευασίας μέσα στον πυρήνα, το DNA διπλώνει και συσκευάζεται με πρωτεΐνες ιστόνης και δημιουργεί χρωμοσώματα. Οι πρωτεΐνες ιστόνης επιτρέπουν την αποτελεσματική αναδίπλωση του DNA. Μόνο το ευκαρυωτικό DNA συμπυκνώνεται με πρωτεΐνες ιστόνης για να σχηματίσει τα χρωμοσώματα. Η κύρια δομή του σχηματισμού του χρωμοσώματος είναι το νουκλεόσωμα. Το νουκλεόσωμα περιελίσσεται περαιτέρω για να σχηματίσει χρωματίνη. Τέλος, η χρωματίνη περιελίσσεται περαιτέρω για να σχηματίσει χρωμοσώματα που μπορούν να παρατηρηθούν κατά τη διαίρεση των κυττάρων.
Εικόνα 02: Χρωμόσωμα
Τα χρωμοσώματα διαφέρουν ανάλογα με την κυτταρική οργάνωση των οργανισμών. Τα προκαρυωτικά έχουν μονά κυκλικά χρωμοσώματα. Συμπυκνώνονται με πρωτεΐνες που μοιάζουν με ιστόνη. Αντίθετα, τα ευκαρυωτικά χρωμοσώματα είναι μεγάλα και γραμμικά με πρωτεΐνες ιστόνης. Επιπλέον, ο αριθμός των χρωμοσωμάτων διαφέρει από οργανισμό σε οργανισμό. Στον άνθρωπο, υπάρχουν 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων, όπου 22 ζεύγη είναι αυτοσώματα, και το 23rd ζευγάρι είναι τα φυλετικά χρωμοσώματα.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ DNA και χρωμοσώματος;
- Τόσο το DNA όσο και το χρωμόσωμα αποτελούνται από άνθρακα, υδρογόνο, οξυγόνο και άζωτο.
- Επίσης, και τα δύο έχουν νουκλεοτίδια στις δομές τους.
- Επιπλέον, περιέχουν αδενίνη, γουανίνη, κυτοσίνη και νουκλεοτίδια θυμίνης.
- Επιπλέον, το DNA και το χρωμόσωμα υπάρχουν τόσο σε προκαρυώτες όσο και σε ευκαρυώτες.
- Και, και τα δύο αποθηκεύουν γενετικό υλικό.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ DNA και χρωμοσώματος;
Το DNA είναι ένα μακρομόριο που αποτελείται από δεοξυριβονουκλεοτίδια. Αποθηκεύει γενετικές πληροφορίες ενός οργανισμού. Από την άλλη πλευρά, το χρωμόσωμα είναι μια γραμμική δομή σαν νήμα που αποτελείται από σφιχτά περιελιγμένα μόρια DNA με πρωτεΐνες ιστόνης. Επομένως, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ DNA και χρωμοσώματος. Επιπλέον, το δομικό στοιχείο του DNA είναι τα δεοξυριβονουκλεοτίδια ενώ το DNA και οι πρωτεΐνες είναι τα δομικά στοιχεία του χρωμοσώματος. Επιπλέον, οι άνθρωποι έχουν συνολικά 46 χρωμοσώματα σε ένα κύτταρο, ενώ ένα ανθρώπινο κύτταρο περιέχει εκατομμύρια μόρια DNA.
Επιπλέον, μια άλλη διαφορά μεταξύ DNA και χρωμοσώματος είναι ότι τα μόρια DNA είναι μικρότερα από τα χρωμοσώματα. Επίσης, μια περαιτέρω διαφορά μεταξύ του DNA και του χρωμοσώματος είναι ότι το DNA μπορεί να οπτικοποιηθεί με ηλεκτροφόρηση γέλης και μικροσκοπία, ενώ τα χρωμοσώματα μπορούν να οραματιστούν με καρυότυπο και μικροσκοπία.
Η παρακάτω εικόνα δείχνει περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη διαφορά μεταξύ DNA και χρωμοσώματος.
Σύνοψη – DNA έναντι χρωμοσώματος
Το DNA και τα χρωμοσώματα είναι σημαντικές δομές που ρυθμίζουν όλες τις βιοδιεργασίες σε έναν ζωντανό οργανισμό. Συνοψίζοντας τη διαφορά μεταξύ DNA και χρωμοσώματος, το DNA είναι η απλή διπλή ελικοειδής δομή που συνθέτει δεοξυριβονουκλεοτίδια. Η κύρια λειτουργία τους είναι η αποθήκευση γενετικού υλικού. Συγκριτικά, τα χρωμοσώματα είναι πιο πολύπλοκες οργανωμένες δομές του DNA. Ως εκ τούτου, τα χρωμοσώματα περιλαμβάνουν σφιχτά περιελιγμένα μόρια DNA με πρωτεΐνες όπως ιστόνες. Επιπλέον, είναι καλά ορατά κατά την κυτταρική διαίρεση μέσω μικροσκοπίας.