Hauptunterschied – DNA vs. Chromosom

Alle bekannten lebenden Organismen und viele Viren verwenden DNA als genetisches Material, um ihre genetischen Informationen zu speichern. DNA ist eine bivalente Struktur, die als Doppelhelix vorliegt. DNA-Doppelhelix ist mit Histonproteinen kondensiert, um ein Chromosom zu bilden. Die Hauptunterschied zwischen DNA und Chromosom ist das Die DNA ist die unorganisierte Struktur des Trägers der genetischen Information in den meisten Organismen und das Chromosom ist die am besten organisierte Struktur der DNA mit Histonen innerhalb einer Zelle. Weiter, DNA speichert die genetischen Anweisungen, während Chromosomen die Genregulation eines DNA-Strangs ermöglichen.

Dieser Artikel erklärt,

1. Was ist DNA? – Definition, Struktur, Funktionen 2. Was ist ein Chromosom? – Definition, Struktur, Funktionen 3. Was ist der Unterschied zwischen DNA und Chromosom?

Was ist eine DNA?

DNA ist die chemische Form der Speicherung der genetischen Information, die für Entwicklung, Funktion und Reproduktion verwendet wird. Es ist ein Makromolekül, das aus Nukleotiden als Monomereinheiten besteht. Ein Nukleotid besteht aus einer Stickstoffbase und einer Phosphatgruppe, die an einen Phosphatzucker gebunden ist. In der DNA können vier verschiedene stickstoffhaltige Basentypen identifiziert werden: Cytosin (C), Guanin (G), Adenin (A) und Thymin (T). Die Phosphatgruppe eines Nukleotids ist über Phosphodiesterbindungen an einen Zucker eines anderen Nukleotids gebunden, um das Zucker-Phosphat-Rückgrat zu bilden. Die Polynukleotidstände sind durch Wasserstoffbrücken verbunden, die sich zwischen zwei komplementären Stickstoffbasen bilden: A mit T und C mit G. Daher wird doppelsträngige DNA gebildet, jeder Strang ist komplementär zum anderen Strang. Außerdem verlaufen die beiden Stränge in entgegengesetzte Richtungen, wodurch die Stränge antiparallel sind. Doppelsträngige DNA wird umeinander gewickelt, um die DNA-Doppelhelix zu bilden.

Die DNA ist in Chromosomen organisiert, um die Verpackung innerhalb der Zelle zu erleichtern. Die Sequenz von vier Basen entlang des DNA-Strangs kodiert die genetische Information als Gene. Die Größe des menschlichen Genoms beträgt 3,2 Milliarden Basenpaare. Der Mensch besitzt etwa 21.000 Gene. Mehr als 98% der menschlichen DNA bestehen aus nicht-kodierenden Sequenzen, während die anderen Sequenzen für Proteine ​​kodiert sind. Ein paar Unterschiede zwischen den Gensequenzen machen ein Individuum identisch. Während der Zellteilung wird die exakte Replik der ursprünglichen DNA durch Replikation synthetisiert.

Abbildung 1: DNA-Struktur

Was ist ein Chromosom?

Ein Chromosom ist die am besten organisierte Struktur der DNA. In Eukaryoten wird die DNA-Doppelhelix mit Histonproteinen zu Nukleosomen kondensiert. Die Nukleosomenstruktur wird weiter zu einer faserartigen Struktur namens Chromatinfasern mit einem Durchmesser von 250 nm gewickelt. Chromatin ist die normalerweise im Zellkern vorkommende Form der DNA. Sie weisen eine fadenartige Struktur auf und sind im Vergleich zu einem Chromosom weniger kondensiert. Chromatin wird dann weiter gewunden, um Chromosomen zu bilden. Der Durchmesser eines Chromosoms beträgt 30 nm. Chromosomen sind während der Kernteilung zu sehen.

Eukaryoten bestehen aus großen, linearen Chromosomen, während die Prokaryoten aus einem einzigen, kreisförmigen Chromosom bestehen, das mit histonähnlichen Proteinen kondensiert ist. Die Organisation in Chromosomen verleiht der DNA-Doppelhelix die strukturelle Integrität. Ein Chromosom besteht aus Tausenden von Genen. Die Zugänglichkeit zur Sequenz der DNA auf chromosomaler Ebene reguliert die Genexpression. Der Mensch hat 46 einzelne Chromosomen. Es gibt 22 homologe Paare von Autosomen und 2 Geschlechtschromosomen. Ein Chromosom enthält auch einen Replikationsstartpunkt, Zentromere und Telomere. Metaphase-Chromosomen einer Zelle werden verwendet, um Karyotypen für die Analyse von Chromosomenanomalien zu erzeugen.

Abbildung 2: DNA und Chromosom

Unterschied zwischen DNA und Chromosom

Definition

DNA: DNA ist die chemische Form, die genetische Informationen speichert.

Chromosom: Ein Chromosom ist die am höchsten organisierte Struktur der DNA-Doppelhelix mit Proteinen.

Inhalt

DNA: DNA besteht aus Nukleotidmonomeren der vier Basen A, T, C und G.

Chromosom: Ein Chromosom besteht aus kondensierter DNA-Doppelhelix mit Histonprotein.

Funktion

DNA: DNA trägt die genetische Information innerhalb einer Zelle.

Chromosom: Die Organisation von DNA zusammen mit Histonproteinen in Chromosomen ermöglicht die Kontrolle der Transkription.

Abschluss

DNA ist die chemische Form der Speicherung genetischer Informationen für die Entwicklung, Funktion und Reproduktion. Da DNA ein langer Strang ist, sollte sie in der Zelle gut verpackt sein. So wird DNA mit Histonen kondensiert, um Chromosomen zu bilden. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen DNA und Chromosom darin, dass ein Chromosom die Verpackungsstruktur der DNA ist.

Referenz:1. „DNA“. Wikipedia. Aufgerufen am 13. Februar 20172. Rettner R., „DNA: Definition, Structure, and Discovery“. Live Science, 2013, abgerufen am 13. Februar 2017.3. Higgins N. P. „Chromosomenstruktur“. ENCYCLOPEDIA OF LIFE SCIENCES, Macmillan Publishers Ltd, Nature Publishing Group, 2001. Zugriff am 13. Februar 2017

Bildhöflichkeit: 1. „DNA-Übersicht Querformat“. Von Michael Strock http://commons.wikimedia.org/wiki/File:DNA_Overview.png (CC-BY-SA-3.0) über Commons Wikimedia2. „0321 DNA-Makrostruktur“. Von OpenStax – (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia