ההבדל העיקרי בין DNA גנומי לפלסמיד הוא ש-DNA גנומי חיוני להישרדותם של אורגניזמים כולל חיידקים בעוד שה-DNA הפלסמיד אינו חיוני להישרדותם של חיידקים.
לכל אורגניזם חי יש חומר גנטי השולט בתפקודו הכללי. חומר גנטי קיים בעיקר כ-DNA כרומוזומלי. באאוקריוטים, DNA גנומי קיים בתוך הגרעין ואילו בפרוקריוטים, DNA גנומי קיים בציטופלזמה. מלבד DNA כרומוזומלי או DNA גנומי, לחלק מהאורגניזמים, כולל חיידקים, ארכאים ושמרים, יש DNA חוץ כרומוזומלי המכונה DNA פלסמיד. DNA פלסמיד אינו חיוני לתפקוד היומיומי של אורגניזמים אלה.עם זאת, הם מספקים כמה יתרונות נוספים לאורגניזמים אלה מכיוון שהם מכילים מספר גנים חשובים. חשוב גם לציין שגנים אלה אינם חיוניים כמו הגנים הקיימים ב-DNA הגנומי. לכן, מאמר זה מנסה לדון בהבדל בין DNA גנומי לפלסמיד.
מהו DNA גנומי?
DNA גנומי מייצג את החומר הגנטי של אורגניזם. ברוב האורגניזמים החיים, DNA גנומי קיים כ-DNA כרומוזומלי. לפרוקריוטים יש DNA גנומי בציטופלזמה שלהם בעוד לאאוקריוטים יש DNA גנומי בגרעין שלהם. DNA כרומוזומלי או גנומי יכול להיות חד-גדילי או דו-גדילי וליניארי או מעגלי. לאוקריוטים יש כמה כרומוזומים בעוד לפרוקריוטים, במיוחד חיידקים וארכיאה, יש כרומוזום בודד. DNA גנומי מכיל את המידע הגנטי הכולל החיוני להישרדותם ולרווחתם של האורגניזמים. יתר על כן, DNA גנומי הוא חומר התורשה של אורגניזם. הצאצאים מקבלים חומר גנטי מהוריהם.לפיכך, המידע הגנטי עובר מדור לדור באמצעות שכפול של DNA כרומוזומלי. זה משתכפל במהלך חלוקת התא. יתר על כן, ה-DNA הכרומוזומלי מכיל רצפים מקודדים כמו גם רצפים שאינם מקודדים, ו-DNA אלה צפופים היטב בחלבוני היסטון באוקריוטים.
איור 01: DNA גנומי
DNA גנומי מקודד לחלבונים, שאחראים לחלבונים מבניים ותפקודיים. יתר על כן, DNA גנומי נראה רק בפרוזה של חלוקת תאים ככרומוזומים; אחרת, הוא מופיע כצרור של מחרוזות הנקראות כרומטין.
כאשר מורכבות האורגניזם גבוהה יותר, ניתן למצוא יותר DNA בגנום. באדם, ישנם שלושה מיליארד זוגות בסיסים ו-23 זוגות של כרומוזומים. מצד שני, לחיידקים קטנים במיוחד Escherichia coli יש 4.3 מיליון זוגות בסיסים.
מהו DNA פלסמיד?
DNA פלסמיד הוא סוג של DNA חוץ כרומוזומלי הקיים בחיידקים, ארכאים ושמרים. זה לולאות כפולות, מעגליות וסגורות. לתאים פרוקריוטים יש פלסמידים בנוסף ל-DNA הגנומי שלהם. גם לאלמנטים של DNA פלסמיד יש מעט גנים. אבל גנים אלו אינם חיוניים לתפקוד החיידקים. עם זאת, גנים אלה מספקים הישרדות נוספת לתא. לתא חיידק אחד יש כמה עותקים של פלסמידים.
איור 02: פלסמיד DNA
חיידקים מתרחשים גם בתנאים קיצוניים, ולכן הם זקוקים למנגנוני הגנה. הגנים הקיימים בפלסמידים אחראים לעמידות לאנטיביוטיקה ולמטבוליזם של כמה מצעים כגון β-galactosidase.
פלסמידים עוזרים בחילופי גנים בצורה אופקית בין חיידקים.אבל, זה לא שלב של חלוקת תאים. חלק מהפלסמידים ניתנים להחלפה בין שני מינים שונים. זה עוזר להפיץ תכונה חשובה להישרדות כמו גן עמיד לאנטיביוטיקה בכל אוכלוסיית החיידקים.
מהם הדמיון בין DNA גנומי לפלסמיד?
- DNA גנומי ופלסמיד הם שני סוגים של DNA הקיימים באורגניזמים חיים.
- הם מכילים גנים.
- שני סוגי ה-DNA קיימים בחיידקים ובארכאים.
- כמו כן, אבני הבניין של שניהם הן דיאוקסיריבונוקלאוטידים.
- יתר על כן, שניהם דו גדילים.
מה ההבדל בין DNA גנומי לפלסמיד?
DNA גנומי ו-DNA פלסמיד הם שני סוגים של DNA באורגניזמים חיים. DNA גנומי הוא ה-DNA הכרומוזומלי של יצורים חיים המכילים מידע גנטי. מצד שני, DNA פלסמיד הוא DNA חוץ כרומוזומלי הקיים בחיידקים, ארכאים וכמה איקריוטים.לפיכך, ההבדל העיקרי בין DNA גנומי לפלסמיד הוא שה-DNA הגנומי חיוני להישרדותם של אורגניזמים ואילו ה-DNA הפלסמיד אינו חיוני להישרדותם של אורגניזמים. כמו כן, הבדל נוסף בין DNA גנומי לפלסמיד הוא הגדלים שלהם. DNA גנומי גדול פי כמה מה-DNA הפלסמיד.
יתר על כן, DNA גנומי מכיל גנים חיוניים המייצרים את כל החלבונים המבניים והתפקודיים. אבל, DNA פלסמיד מכיל גנים המספקים יתרונות נוספים לאורגניזמים. לפיכך, זהו גם הבדל בין DNA גנומי לפלסמיד.
גרפיקת מידע מתחת מציגה מידע נוסף על ההבדל בין DNA גנומי לפלסמיד, באופן השוואתי.
סיכום - DNA גנומי לעומת פלסמיד DNA
חיידקים כוללים שני סוגים של DNA כ-DNA כרומוזומלי ו-DNA חוץ-כרומוזומלי הידוע כ-DNA פלסמיד.שני הסוגים הם DNA דו-גדילי מעגלי. בסיכום ההבדל בין DNA גנומי לפלסמיד, ה-DNA הכרומוזומלי נחשב ל-DNA גנומי של חיידקים. הוא מכיל את כל הגנים הנחוצים להישרדותם ומכיל את כל המידע הגנטי לרווחתם. בעוד ש-DNA פלסמיד מכיל גנים המעניקים יתרונות נוספים לחיידקים כמו עמידות לאנטיביוטיקה, עמידות לקוטלי עשבים וכו'. לפיכך, DNA גנומי חשוב לתורשה של אורגניזמים בעוד ש-DNA פלסמיד חשוב למתן יתרונות נוספים להישרדות.
