Skillnad mellan Nucleus och Nucleoid

Huvudskillnad - Nucleus vs Nucleoid

Kärnor och nukleoid är de områden som separerar det genetiska materialet från andra cellkomponenter i cellen. Nukleär är det membran-inneslutna området som rymmer det eukaryota genetiska materialet. Den består av organiserade DNA / proteinmolekyler inuti kromatinfibrer. Nukleoid är det område som innehåller prokaryoternas genetiska material i cytoplasman. Den består av en enda kromosom. Både kärnan och nukleoid hjälper till att reglera genuttrycket. De nyckelskillnad mellan kärnan och nukleoid är det kärnan är en membranbunden organell i eukaryoternas cytoplasma och nukleoid är ett särskilt område i prokaryoternas cytoplasma.

Den här artikeln tittar på, 

1. Vad är en Nucleus
     - Struktur, Sammansättning
2. Vad är en nukleoid
     - Struktur, Sammansättning
3. Vad är skillnaden mellan Nucleus och Nucleoid

Vad är en Nucleus

Kärnan är en membranbunden organell som rymmer eukaryoternas genetiska material. De flesta eukaryota celler innehåller en enda kärna. Genens integritet upprätthålls av kärnan. Det styr också genuttrycket. DNA-replikation, transkription och ribosombiogenes förekommer i kärnan.

Struktur och sammansättning av Nucleus

Kärnan är sammansatt av kärnvapenhölje som är en dubbelmembranstruktur. De vattenhaltiga kanalerna i kärnmembranet är de kärnporer. Nukleoplasma är den viskösa vätskan som är innesluten av kärnämnehöljet. Nätverket inom kärnan heter kärnmatris eller kärnlaminatet. Det ger mekaniskt stöd till kärnan. Kromosomer är också närvarande i kärnan. Kromosomer finns som DNA-proteinkomplex kallat kromatin. Två typer av kromatin kan identifieras inom kärnan: eukromatin och heterochromatin. Eukromatin är den mindre packade kromatintypen som består av ofta uttryckta gener. Heterokromatin är den andra typen av kromatin; detta är en mer kompakt form som består av sällan transkriberande gener. Nukleolus är också en komponent i kärnan. Kärnan är en högorganiserad struktur jämfört med nukleoid i prokaryoter. Eukaryoternas kärna och prokaryoternas nukleoid visas i figur 2.

Figur 1: Nukleär och nukleoid

Vad är Nucleoid

Nukleoid är ett område i cytoplasman som rymmer prokaryoternas genetiska material. Det är en oregelbunden region. Nucleoid kallas också genophore. Nukleoiden är inte omgiven av kärnmembran, till skillnad från eukaryot kärna. En enda cirkelformig kromosom finns i prokaryoternas nukleoid. Denna kromosom består av en dubbelsträngad DNA-del. DNA-molekylens längd kan vara minst några miljoner baspar. Förutom denna kromosom kan några av generna hittas som cirkulära plasmider inuti cytoklasmen av prokaryoter. 

Struktur av nukleoid

Nukleiden kan observeras tydligt bortsett från cytosolen under elektronmikroskopet. Genom färgning av DNA med Feulgen-fläck kan nukleoiden visualiseras under ljusmikroskopet. I fluorescerande mikroskopi används etidiunbrom i stor utsträckning för att fläcka nukleoider. Nukleoid i en cell visas i Figur 1. Nukleoidstrukturen hos vissa bakterier kan förändras på grund av UV-exponering. E coli nukleoid blir kompakt med exponeringen för UV och denna komprimering leder till aktiveringen av RecA, vilket är ett DNA-skador reparationsprotein.

Figur 1: Nukleoid

Sammansättning av nukleoid

Nukleoiden består av 60% DNA. Förutom DNA, är den sammansatt av RNA och proteiner. De flesta av RNA är messenger RNA och de flesta proteinerna är transkriptionsfaktorproteiner. Dessa RNA och proteiner reglerar genuttrycket i prokaryoter. Dessa proteiner kan också associera med DNA för att bilda nukleoidproteiner eller nuklejidassocierade proteiner (NAP). Exempel på NAP är HU, DPS, Fis, H-NS och CbpA. De hjälper DNA aggregeringen, överbrygga och böja. H-NS, Fis och HU som NAPs bildar kluster som hjälper till att komprimera specifika genomiska regioner lokalt eller spridda över hela kromosomen. Dessa NAP hjälper också till att samordna händelserna för transkription, sekvensera specifika gener spatially och reglera sekvestrerade gener. Å andra sidan främjar histoner DNA-loopning. I prokaryoter bildar histoner inte nukleosomer i nukleotiden.

Skillnad mellan Nucleus och Nucleoid

Definition

Nucleus: Nukleär är en membranbunden organell i eukaryoternas cytoplasma.

nukleoid: Nukleoid är ett särskilt område i prokaryoternas cytoplasma.

Organisation

Nucleus: Detta är en stor, välorganiserad struktur.

nukleoid: Det här är en liten, dåligt organiserad struktur.

Antal kromosomer

Nucleus: Den innehåller mer än en kromosom.

nukleoid: En enda kromosom finns i nukleotiden.

Kromosomstruktur

Nucleus: DNA bildar struktur med histon som kallas kromatin.

nukleoid: DNA är kompakt med NAP.

Nucleolus / nukleoplasman

Nucleus: Nukleolus och nukleoplasma är närvarande.

nukleoid: Nukleolus och nukleoplasma är frånvarande.

Komposition

Nucleus: DNA, RNA, enzymer, histoner, upplösta joner och andra underkärnor kan hittas i kärnan.

nukleoid: DNA, RNA, histoner och andra proteiner för komprimeringen finns i nukleoid.

Form

Nucleus: Det är en sfärisk formad organell.

nukleoid: Nukleoid är oregelbunden i form.

Fungera

Nucleus: Det innehåller det genetiska materialet och ger utrymme för transkription, DNA-replikation och ribosombiogenes.

nukleoid: Det rymmer bara det genetiska materialet.

Slutsats

Kärnan och nukleoidhuset innehåller det genetiska materialet av eukaryoter respektive prokaryoter. Kärnan är en högorganiserad struktur jämfört med nukleoid. Nucleus består av nukleoplasma och nukleär lamina. Nukleus innehåller också enzymer som krävs för transkription, DNA-replikation och ribosombiogenes. I slutändan ger kärnan utrymme för enzymatiska reaktioner att uppstå. Men nukleoid är en region i den prokaryota cytoplasman som bara rymmer DNA. Detta är den största skillnaden mellan kärna och nukleoid.

Referens:
1. "Nucleoid". Wikipedia, den fria encyklopedin, 2016. Tillträde 28 februari 2017
2. "Cellkärna". Wikipedia, den fria encyklopedin, 2017. Åtkomst den 28 februari 2017

Image Courtesy:
1. "Celltyper" av Science Primer (National Center for Biotechnology Information). Vectorized av Mortadelo2005. - SVG-version av Bild: Celltypes.png. (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "OSC Microbio 03 03 Nucleoid" Av CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Wikimedia Commons