Het belangrijkste verschil tussen het prokaryotische en eukaryote genoom is dat het prokaryotische genoom aanwezig is in het cytoplasma, terwijl het eukaryote genoom zich binnen de kern bevindt.
Genoom verwijst naar de volledige verzameling DNA van een organisme. Met andere woorden, het genoom is het genetische materiaal van een organisme dat de totale genetische informatie bevat. Het grootste deel van het organisme heeft een genoom gemaakt van DNA. Sommige genomen zijn echter op RNA gebaseerd. Bepaalde virussen hebben bijvoorbeeld RNA-genomen. Bij het beschouwen van het totale genetische materiaal van een organisme, omvat het niet alleen de genen of de coderende sequenties. Het omvat zowel genen als niet-coderende sequenties van DNA.
Aangezien de genetische informatie in het genoom ligt in de vorm van genen, ondergaan genen transcriptie en translatie om eiwitten te produceren. Er is een verschil tussen prokaryotische en eukaryote genoomexpressieprocessen. Bovendien zijn de opslag en replicatie van beide genomen ook verschillend tussen de prokaryoten en eukaryoten. Maar de structuur van het DNA blijft hetzelfde (Double Helix) in beide organismen. Het belangrijkste verschil tussen prokaryotisch en eukaryoot genoom hangt samen met de cellulaire organisatie van organismen en waar het genoom zich bevindt.
Wat is het prokaryotische genoom?
Prokaryoten zijn de eenvoudige eencellige organismen die geen membraangebonden organellen hebben. Bovendien hebben ze kleine lichamen en kleine genomen. Gewoonlijk bestaan prokaryotische genomen uit een of meer DNA-moleculen. Ze hebben gewoon een enkel chromosoom dat in het cytoplasma drijft. Afgezien van dit enkele chromosoom, hebben sommige bacteriën extra-chromosomaal DNA, plasmiden genaamd. Plasmiden zijn geen genomisch DNA. Het zijn accessoire DNA-moleculen. Plasmiden bieden echter extra voordelen voor bacteriën, zoals antibioticaresistentie, herbicideresistentie, enz. Het zijn kleine cirkelvormige DNA-moleculen die het vermogen hebben om zichzelf te repliceren. Daarom dienen plasmiden als belangrijke vectoren in de recombinant-DNA-technologie.
Figuur 01: Prokaryote cel en genoom
Vanwege hun kleine omvang bevat het prokaryotische genoom voornamelijk coderende sequenties (exons). Maar het bevat geen introns en repetitieve sequenties. Bovendien bestaan prokaryotische genen als clusters die reguleren door een enkele promotor. En ook dit enkele chromosoom is cirkelvormig en raakt op sommige punten het celmembraan aan. Structureel is het prokaryotische genoom compacter dan het eukaryoot genoom. Bovendien bevat het geen spaties tussen genen.
Wat is het eukaryote genoom?
Eukaryoten zijn het organisme met een kern en membraangebonden celorganellen. Ze hebben uitgebreide celcompartimenten die verschillende functies vervullen. Binnen de kern van eukaryoten kunnen we het eukaryote genoom vinden dat de volledige genetische informatie van het organisme bevat. Het eukaryote genoom bestaat voornamelijk als lineaire chromosomen. Bovendien maken DNA-moleculen samen met de histon-eiwitten deze chromosomen. In het menselijk genoom bevinden zich in totaal 46 chromosomen in elke cel. Kernmembraan omsluit al deze chromosomen. Daarom kunnen ze niet naar het cytoplasma van de cel komen tenzij ze mRNA-moleculen worden. In eukaryoten bevatten mitochondriën en chloroplasten ook enkele DNA-moleculen. Ze zijn echter geen genomisch DNA.
Figuur 02: Eukaryotisch genoom
Eukaryoot genoom is minder compact en bevat zowel repetitieve sequenties als veel niet-coderende sequenties zoals introns en spacer-DNA. In vergelijking met het prokaryotische genoom is het eukaryote genoom groter en heeft het miljarden basenparen. Bovendien bevat het veel genen met meerdere kopieën.
Wat zijn de overeenkomsten tussen prokaryotisch en eukaryotisch genoom?
- Zowel het prokaryotische als het eukaryote genoom bestaat uit DNA-moleculen.
- Genomen dienen als de opslag van genetische informatie van beide soorten organismen.
- Bovendien bevatten beide genomen genen.
- Bovendien ondergaan beide transcriptie en vertaling.
- Bovendien dupliceren beide genomen en erven ze aan volgende generaties.
Wat is het verschil tussen prokaryotisch en eukaryotisch genoom?
Organismen zijn twee soorten, ofwel prokaryoten of eukaryoten. Prokaryoten hebben een eenvoudige celorganisatie, terwijl eukaryoten een complexe celorganisatie hebben. Evenzo is het prokaryotische genoom klein en minder complex in vergelijking met het eukaryote genoom. Structureel beperkt het prokaryotische genoom zich tot een enkel chromosoom, terwijl het eukaryote genoom meerdere chromosomen heeft. Dit is een verschil tussen prokaryotisch en eukaryoot genoom. Verder is een ander verschil tussen het prokaryotische en eukaryote genoom dat het prokaryotische genoom aanwezig is in het cytoplasma, terwijl het eukaryote genoom aanwezig is in de kern. Ook als we kijken naar de grootte van het genoom, is het prokaryotische genoom veel kleiner dan het eukaryote genoom. Wat de samenstelling betreft, heeft het eukaryote genoom bovendien veel repetitief DNA, introns en spacer-DNA dat afwezig is in het prokaryotische genoom.
De onderstaande infographic illustreert meer feiten over het verschil tussen prokaryotisch en eukaryoot genoom.
Samenvatting – Prokaryotisch versus eukaryotisch genoom
Prokaryoten zijn twee soorten, zoals bacteriën en archaea. Aan de andere kant omvatten eukaryoten planten, dieren, schimmels, algen en protozoa. Prokaryoten missen membraangebonden organellen zoals de kern, mitochondriën, enz. Daarentegen hebben eukaryoten uitgebreide interne compartimenten die gescheiden worden door membranen. Volgens deze verschillen in de cellulaire organisatie verschillen prokaryotische en eukaryote genomen ook van elkaar. Het belangrijkste verschil tussen het prokaryotische en eukaryote genoom is dus dat het prokaryotische genoom in het cytoplasma drijft, terwijl het eukaryote genoom in de kern beschermt. Bovendien is het prokaryotische genoom compacter en heeft het geen repetitief DNA, introns en spacer-DNA in vergelijking met het eukaryote genoom. Het eukaryote genoom heeft daarentegen veel genen, meer repetitief DNA en introns. Daarom is dit het verschil tussen prokaryotisch en eukaryoot genoom.
