Het belangrijkste verschil tussen plasmide en chromosoom is dat het plasmide een cirkelvormige dubbelstrengs extra-chromosomale DNA-structuur van bacteriën is, terwijl het chromosoom een goed georganiseerde draadachtige structuur is die genomisch DNA bevat dat strak opgerold is met eiwitten.
De bacteriecel bevat een chromosoom en verschillende extra-chromosomale DNA-cirkels die plasmiden worden genoemd. Bacterieel chromosoom bevat het genomische DNA van bacteriën. Verder bestaat eukaryoot genomisch DNA ook als chromosomen. Het menselijk genoom heeft 46 chromosomen. Over het algemeen zijn plasmiden aanwezig in bacteriën en archaea. Hoewel bacteriën plasmiden hebben, bevatten plasmiden niet de genen die essentieel zijn voor het overleven van bacteriën en hun belangrijkste functies. Plasmiden bevatten echter verschillende genen die extra voordelen bieden aan bacteriën, zoals antibioticaresistentie, droogtetolerantie, herbicideresistentie, enz. Het doel van dit artikel is om het verschil tussen plasmide en chromosoom in detail te bespreken.
Wat is een plasmide?
Plasmid is een klein cirkelvormig DNA-molecuul dat bacteriën en archaea bevat. Het is een extra DNA-element behalve het genomische DNA of de chromosomen. Het plasmide heeft de oorsprong van replicatie. Daarom heeft het het vermogen tot zelfreplicatie en bezit het slechts een klein aantal genen. De grootte kan variëren van minder dan 1,0 kb tot meer dan 200 kb, maar het aantal plasmiden in een cel is een constante van generatie op generatie. 'Copy number' verwijst naar het gemiddelde aantal plasmide-kopieën in een enkele bacteriële cel. Daarom kan het aantal kopieën variëren van 1 tot 50, maar dit verschilt per bacteriesoort.
Omdat plasmiden geen genomisch DNA bevatten, zijn ze niet essentieel voor de functie van de bacteriën waarin ze zich bevinden. Maar de genen van plasmiden zorgen voor gunstige effecten en extra overleving voor bacteriën. Bovendien coderen sommige genen voor de antibioticaresistentie. Bijvoorbeeld; sommige stafylokokken bezitten plasmidegenen die coderen voor het penicillinase-enzym om penicilline af te breken. Daardoor krijgen ze resistentie tegen het penicilline-antibioticum. In Rhizobium leguminosarum zijn plasmidegenen verantwoordelijk voor de stikstoffixatie en de vorming van knobbeltjes.
Figuur 02: Plasmide
Bovendien is het mogelijk om het plasmide in andere bacteriën in te voegen, en bijgevolg functioneert het als een onderdeel van gastheerbacteriën. Dit vermogen is belangrijk bij genetische manipulatie bij het introduceren van belangrijke genen in gastheerorganismen.
Wat is een chromosoom?
Chromosoom is een draadachtige structuur die is samengesteld uit DNA en eiwitten. Chromosomen zijn aanwezig in alle levende organismen, inclusief bacteriën en eukaryoten. Er is slechts één chromosoom aanwezig in bacteriën, terwijl er 46 chromosomen aanwezig zijn bij mensen. In alle levende organismen is genomisch DNA aanwezig in chromosomen.
Daarom zijn ze uiterst belangrijk voor het voortbestaan en het functioneren van het organisme. In bacteriën zweeft chromosoom vrij in het cytoplasma, terwijl ze in eukaryote organismen in de kern verblijven. In tegenstelling tot prokaryotische chromosomen bevatten eukaryote chromosomen duizenden genen. Bovendien bevatten eukaryote chromosomen histon-eiwitten, terwijl prokaryotische chromosomen geen histon-eiwitten bevatten.
Figuur 02: Chromosoom
Over het algemeen zijn chromosomen niet zichtbaar onder de microscoop. Maar wanneer de cel zich deelt, zijn de chromosomen tijdens de profase zichtbaar als strak opgerolde draden.
Wat zijn de overeenkomsten tussen plasmide en chromosoom?
- Plasmide en chromosoom zijn twee componenten van een bacteriële cel.
- Beide bevatten DNA-moleculen.
- Bovendien bevatten beide genen.
- Bovendien zijn bacterieel chromosoom en plasmide dubbelstrengs cirkelvormige moleculen.
Wat is het verschil tussen plasmide en chromosoom?
Het belangrijkste verschil tussen plasmide en chromosoom is dat het plasmide geen genomisch DNA bevat, terwijl het chromosoom wel genomisch DNA bevat. Chromosoom is bedekt met een eiwit, terwijl plasmide niet is bedekt met eiwit. Het is dus een verschil tussen plasmide en chromosoom. Verder is een ander verschil tussen plasmide en chromosoom dat het chromosoom lineair is omdat het uit lineair DNA bestaat, terwijl het plasmide circulair is. Afgezien daarvan zijn chromosomen essentieel voor de celfunctie als genetische informatiedrager, terwijl plasmide niet essentieel is voor de functie van bacteriën waar ze zich bevinden, maar deze genen geven extra overleving aan gastheerbacteriën. Daarom is dit een belangrijk verschil tussen plasmide en chromosoom.
Bovendien hebben chromosomen enkele duizenden genen, terwijl plasmiden een klein aantal genen hebben. Ook kan de plasmidegrootte variëren van minder dan 1,0 kb tot meer dan 200 kb, terwijl de chromosoomgrootte veel groter is dan een plasmide. De grootte van een chromosoom wordt bijvoorbeeld uitgedrukt in megaschaal. Ook hebben chromosomen een centromeer en twee zusterchromatiden, terwijl plasmide geen chromatiden of centromeer heeft. Daarom is dit ook een significant verschil tussen plasmide en chromosoom. Een bijkomend verschil tussen plasmide en chromosoom is hun toepassing. Plasmiden worden gebruikt als gendragers voor een vreemde cel; vandaar, toegepast in genetische manipulatie, terwijl chromosomen niet worden gebruikt als gendragers.
Hieronder infographic over het verschil tussen plasmide en chromosoom worden al deze verschillen weergegeven voor een snelle vergelijking.
Samenvatting – Plasmide versus chromosoom
Plasmide en chromosoom zijn twee structuren gemaakt van DNA. Beide typen zijn aanwezig in bacteriën, terwijl plasmiden over het algemeen niet aanwezig zijn in eukaryoten. Plasmide is een extra-chromosomale DNA-lus die circulair en dubbelstrengs DNA is. Aan de andere kant is het chromosoom een complexe en goed georganiseerde structuur van DNA en eiwitten. Vanwege het gemak van verpakken in de kern, verpakt DNA stevig met histon-eiwitten om chromosomen te maken. Prokaryoten hebben een enkel cirkelvormig chromosoom, terwijl eukaryoten meer dan één chromosoom hebben. Mensen hebben in totaal 46 chromosomen in hun genoom. Dit vat dus het verschil tussen plasmide en chromosoom samen.
