الفرق الرئيسي بين جينوم بدائية النواة وحقيقية النواة هو أن جينوم بدائية النواة موجود في السيتوبلازم بينما جينوم حقيقيات النوى محصور داخل النواة.
يشير الجينوم إلى المجموعة الكاملة من الحمض النووي للكائن الحي. بمعنى آخر ، الجينوم هو المادة الجينية للكائن الحي الذي يحتوي على المعلومات الجينية الكلية. معظم الكائن الحي لديه جينوم مصنوع من الحمض النووي. ومع ذلك ، فإن بعض الجينومات تعتمد على الحمض النووي الريبي. على سبيل المثال ، تحتوي بعض الفيروسات على جينومات RNA. عند النظر في إجمالي المواد الجينية للكائن الحي ، فإنه لا يشمل فقط الجينات أو تسلسل الترميز. ويشمل كلاً من الجينات والتسلسلات غير المشفرة للحمض النووي.
بما أن المعلومات الجينية تكمن داخل الجينوم في شكل جينات ، فإن الجينات تخضع للنسخ والترجمة من أجل إنتاج البروتينات. هناك فرق بين عمليات التعبير الجيني بدائية النواة وحقيقية النواة. علاوة على ذلك ، فإن تخزين وتكرار كلا الجينوم يختلف أيضًا بين بدائيات النوى وحقيقيات النوى. لكن بنية الحمض النووي تبقى كما هي (Double Helix) في كلا الكائنين. الفرق الرئيسي بين جينوم بدائية النواة وحقيقية النواة يتماشى مع التنظيم الخلوي للكائنات الحية ومكان وجود الجينوم.
ما هو جينوم بدائية النواة؟
بدائيات النوى هي الكائنات الحية أحادية الخلية البسيطة التي تفتقر إلى عضيات مرتبطة بالغشاء. علاوة على ذلك ، لديهم أجسام صغيرة وجينوم صغير. عادة ، تتكون جينومات بدائية النواة من جزيء DNA واحد أو أكثر. ببساطة لديهم كروموسوم واحد يطفو في السيتوبلازم. بصرف النظر عن هذا الكروموسوم الفردي ، تحتوي بعض البكتيريا على دنا صبغي إضافي يسمى البلازميدات.البلازميدات ليست DNA جيني. هم جزيئات DNA ملحق. ومع ذلك ، توفر البلازميدات مزايا إضافية للبكتيريا مثل مقاومة المضادات الحيوية ، ومقاومة مبيدات الأعشاب ، وما إلى ذلك. فهي جزيئات DNA دائرية صغيرة لها القدرة على التكاثر الذاتي. وبالتالي ، تعمل البلازميدات كنواقل مهمة في تقنية الحمض النووي المؤتلف.
الشكل 01: الخلية بدائية النواة والجينوم
نظرًا لصغر حجمها ، يحتوي جينوم بدائية النواة بشكل أساسي على تسلسلات تشفير (exons). لكنها لا تحتوي على إنترونات ومتواليات متكررة. علاوة على ذلك ، توجد جينات بدائية النواة كمجموعات تنظم بواسطة مروج واحد.وأيضًا ، هذا الكروموسوم المنفرد دائري ويلامس غشاء الخلية من بعض النقاط. من الناحية الهيكلية ، يكون جينوم بدائية النواة أكثر إحكاما من جينوم حقيقيات النوى. علاوة على ذلك ، فإنه لا يحتوي على مسافات بين الجينات.
ما هو جينوم حقيقيات النوى؟
حقيقيات النوى هي الكائن الذي يحتوي على نواة وعضيات خلوية مرتبطة بالغشاء. لديهم مقصورات خلوية واسعة النطاق تؤدي وظائف متميزة. داخل نواة حقيقيات النوى ، يمكننا العثور على جينوم حقيقيات النوى الذي يحتوي على المعلومات الجينية الكاملة للكائن الحي. بشكل أساسي ، يوجد جينوم حقيقيات النوى ككروموسومات خطية. علاوة على ذلك ، فإن جزيئات الحمض النووي مع بروتينات الهيستون تصنع هذه الكروموسومات. في الجينوم البشري ، يوجد إجمالي 46 كروموسوم في كل خلية. يحيط الغشاء النووي بكل هذه الكروموسومات. وبالتالي ، لا يمكنهم الوصول إلى سيتوبلازم الخلية ما لم تصبح جزيئات mRNA. أيضًا ، في حقيقيات النوى ، تحتوي الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء على بعض جزيئات الحمض النووي.ومع ذلك ، فهي ليست الحمض النووي الجيني.
الشكل 02: جينوم حقيقيات النوى
جينوم حقيقيات النوى أقل ضغطًا ، ويحتوي على تسلسلات متكررة بالإضافة إلى العديد من التسلسلات غير المشفرة مثل الإنترونات والحمض النووي الفاصل. بالمقارنة مع جينوم بدائية النواة ، فإن جينوم حقيقيات النوى أكبر ويحتوي على مليارات الأزواج الأساسية. علاوة على ذلك ، يحتوي على العديد من الجينات بنسخ متعددة.
ما هي أوجه التشابه بين جينوم بدائية النواة وحقيقية النواة؟
- يتكون كل من جينوم بدائية النواة وحقيقية النواة من جزيئات الحمض النووي.
- الجينوم بمثابة مخزن للمعلومات الجينية لكلا النوعين من الكائنات الحية.
- أيضًا ، يحتوي كلا الجينومين على جينات.
- علاوة على ذلك ، كلاهما يخضع للنسخ والترجمة.
- إلى جانب ذلك ، كلا الجينوم يتكرر ويرث للأجيال القادمة.
ما هو الفرق بين جينوم بدائية النواة وحقيقية النواة؟
الكائنات الحية نوعان إما بدائيات النوى أو حقيقيات النوى. تحتوي بدائيات النوى على تنظيم خلوي بسيط بينما تحتوي حقيقيات النوى على تنظيم خلوي معقد. على غرار ذلك ، فإن جينوم بدائية النواة صغير وأقل تعقيدًا مقارنة بجينوم حقيقيات النواة. من الناحية الهيكلية ، يقيد جينوم بدائية النواة على كروموسوم واحد بينما يحتوي جينوم حقيقيات النواة على كروموسومات متعددة. هذا هو اختلاف واحد بين جينوم بدائية النواة وحقيقية النواة. علاوة على ذلك ، هناك اختلاف آخر بين جينوم بدائية النواة وحقيقية النواة هو أن جينوم بدائية النواة موجود في السيتوبلازم بينما يوجد جينوم حقيقيات النوى داخل النواة.أيضًا ، عند النظر في حجم الجينوم ، يكون جينوم بدائية النواة أصغر بكثير من جينوم حقيقيات النواة. علاوة على ذلك ، فيما يتعلق بالتركيب ، يحتوي جينوم حقيقيات النوى على العديد من الحمض النووي المتكرر ، والإنترونات ، والحمض النووي الفاصل الغائب في جينوم بدائية النواة.
يوضح الرسم البياني أدناه المزيد من الحقائق المتعلقة بالاختلاف بين جينوم بدائية النواة وحقيقية النواة.
ملخص - جينوم بدائية النواة مقابل جينوم حقيقيات النوى
بدائيات النوى نوعان مثل البكتيريا والعتائق.من ناحية أخرى ، تشمل حقيقيات النوى النباتات والحيوانات والفطريات والطحالب والأوليات. تفتقر بدائيات النوى إلى عضيات مرتبطة بالغشاء مثل النواة والميتوكوندريا وما إلى ذلك. بالمقابل ، تمتلك حقيقيات النوى حجرات داخلية واسعة تفصل بينها أغشية. وفقًا لهذه الاختلافات في التنظيم الخلوي ، تختلف أيضًا جينومات بدائية النواة وحقيقية النواة عن بعضها البعض. وبالتالي ، فإن الاختلاف الرئيسي بين جينوم بدائية النواة وحقيقية النواة هو أن جينوم بدائية النواة يطفو في السيتوبلازم بينما يحمي جينوم حقيقيات النواة داخل النواة. علاوة على ذلك ، فإن جينوم بدائية النواة أكثر إحكاما ولا يحتوي على DNA متكرر ، وإنترونات ، ودنا مباعد مقارنة بجينوم حقيقيات النواة. في المقابل ، يحتوي جينوم حقيقيات النوى على العديد من الجينات ، والحمض النووي المتكرر والإنترونات. ومن ثم ، هذا هو الفرق بين جينوم بدائية النواة وحقيقية النواة.