Nucleoid -kenmerken, structuur, samenstelling, functies

Hij Nucleoid Het is een onregelmatig gebied, met een wanordelijk uiterlijk in de prokaryotische cellen die een belangrijk gebied van het cytoplasma bezetten en duidelijk onderscheidbaar zijn door de verschillende fase.

De laatste wordt onderscheiden als de plaats waar bacterieel DNA geconcentreerd is, zoals het enige lange twee -ketenmolecuul dat het zo -aangedekte bacteriële chromosoom vormt dat condenseert dat het zichtbaar is als een nucleoid.

De nucleoid is gemarkeerd met nummer 7. Bron: Ladyofhats [Public Domain]

Op een eenvoudige manier is de nucleoid een structuur vergelijkbaar met de eukaryotische kern, maar het heeft geen zichtbare structurele afbakeningen. Als het echter mogelijk is om het te onderscheiden van de rest van de cytoplasmatische inhoud en het te herkennen als een van de belangrijkste componenten.

[TOC]

Kenmerken

De vorm die de nucleoid heeft, is het resultaat van vele projecties hiervan,.

De nucleoid is het equivalent van chromatine in eukaryotische cellen, maar er zijn bepaalde opmerkelijke verschillen. Ten eerste vormen basiseiwitten (histone) die aanwezig zijn in de nucleoïde geen regelmatige en compacte structuren zoals histonen in chromatine -nucleosomen, die een minder complexe organisatie presenteren.

Bovendien is de spiraalvormige spanning die het nucleoid -DNA compacteert van een plectonisch en toroïdaal type en in chromatine is de spanning veroorzaakt door de interactie tussen DNA en histonen van een torusvormige type (superrol).

DNA in prokaryotische cellen is circulair en hebben alleen een chromosoom en bijgevolg een kopie van elk gen is genetische haploides.

Het genoom van bacteriën is relatief klein en gemakkelijk te manipuleren, het toevoegen of elimineren van DNA -fragmenten (vanwege de gemakkelijke dissociatie van de rest van de nucleoïde componenten) kan opnieuw worden geïntroduceerd in bacteriën, dus het is ideaal voor het werk van genetische manipulatie.

Kan u van dienst zijn: osteocyten: training, kenmerken en functies

Structuur en compositie

De nucleoïde, ook bekend als chromatinische lichaam, heeft als hoofdcomponent het DNA dat meer dan de helft van zijn inhoud vormt en ongeveer 1000 keer wordt gecondenseerd. Wanneer elke nucleoïde geïsoleerd is, bestaat de massa van 80% DNA.

Naast zijn genoom heeft het echter RNA -moleculen en een breed scala aan enzymen zoals RNA -polymerase en topoisomerase, naast basische eiwitten.

In een breed scala aan bacteriën is er genetisch materiaal dat niet is geconcentreerd in de nucleoïde, maar dat is gedispergeerd in het cytoplasma in structuren die plasmiden worden genoemd, waarin er kleinere DNA -moleculen zijn.

Andere variëteiten van eiwitten die nauw met de nucleoid worden geassocieerd, hebben de functie om hetzelfde condensaat en compact te houden en ook de segregatie van genetisch materiaal te vergemakkelijken tot dochtercellen. RNA -syntheseprocessen en nucleoïde eiwitten lijken te helpen de globale nucleoidvorm te behouden.

Aan de andere kant, tijdens processen zoals celdifferentiatie of bij het aannemen van latente toestanden varieert de vorm van de nucleoid dramatisch.

De nucleoïde organisatie varieert volgens de soorten bacteriën die worden geëvalueerd. Andere eiwitten geassocieerd met nucleoid (PAN) beïnvloeden ook uw organisatie.

De nucleoid in celdeling

Wanneer bacteriën zijn begonnen te delen, bevat de nucleoïde het materiaal van twee genomen, product van DNA -synthese. Dit dubbele materiaal wordt verdeeld over dochtercellen, vanwege celdeling.

Tijdens dit proces verbindt elk genoom, via eiwitten geassocieerd met de nucleoid en het membraan, bepaalde sectoren van de laatste die twee gebieden van het bacteriële chromosoom zullen trekken wanneer de divisie optreedt, zodat elk compartiment ontstond (dat wil zeggen elke dochtercel ) is met een nucleoid.

Kan u van dienst zijn: wat is een ovocell? (Bij dieren en planten)

Verschillende eiwitten zoals HU en IHF zijn gebonden aan DNA en nemen deel aan hun condensatie, replicatie en vouwen.

Functie

De nucleoid is niet alleen een inactieve drager van genetisch materiaal (bacterieel chromosoom). Ook samen met de werking van bijbehorende eiwitten erin, beschermen ze het DNA. De verdichting ervan is direct gecorreleerd met genoombescherming tijdens processen zoals oxidatieve stress en fysieke factoren zoals straling.

Dit neemt ook notoir deel aan de wereldwijde cellulaire organisatie en speelt zelfs een fundamentele rol bij het bepalen van de locatie van de celdeling tijdens binaire splijting. Op deze manier wordt vermeden dat zonder precisie -bezuinigingen neemt.

Waarschijnlijk om deze reden hanteren nucleoïden specifieke posities in de cel, door DNA -transport gemedieerd door eiwit geassocieerd met nucleoid (zoals de FT's die aanwezig zijn in het septum tijdens binaire splijting) om het DNA -DNA weg te houden van het divisie -septum.

Nucleoid migratiemechanismen en de positie ervan in de bacteriële cel zijn nog niet precies bekend, maar er zijn hoogstwaarschijnlijk factoren die hun beweging binnen het cytoplasma reguleren.

Nucleoid in bacteriën zonder binaire splijting

Hoewel de nucleoid beter is gekarakteriseerd in bacteriën die binaire splijting hebben, zijn er enkele varianten in bacteriën die worden verdeeld of gereproduceerd door andere methoden.

In die bacteriën die edelstenen gebruiken als een reproductiemiddel, heeft de nucleoid blijkbaar segmentatie, dus er is een diversiteit in de organisatie van deze bacteriestructuur.

In bacteriën zoals Gemmata Darkglobus, die wordt gereproduceerd door te edelstenen, heeft de nucleoid een reeks compartimenten, die worden afgebakend door een intracitoplasmatisch membraan.

Kan u van dienst zijn: lymfoblasten

In deze soort, wanneer er een dochtercel uitkomt, ontvangt deze een naakte nucleoïde die wordt bedekt door een intra -site membraan als de volwassen dooier uit de oudercel wordt vrijgegeven.

Andere grote bacteriën hebben veel gedispergeerde en afzonderlijke nucleoïden rond hun periferie, terwijl de rest van het cytoplasma vrij blijft van DNA. Dit vormt een polyploïdie -geval die meer bekend is in eukaryotische cellen.

Verschillen met de eukaryotische kern

In het geval van prokaryotische cellen mist de nucleoïde membraan, in tegenstelling tot de kern van eukaryotische cellen die als het een membraan heeft dat zijn genoom verpakt en beschermt.

In de eukaryotische cel is het genetische materiaal op een zeer compacte of georganiseerde manier georganiseerd op chromosomen, terwijl de nucleoid minder compact en meer verspreid is. In prokaryoten vormt het echter gedefinieerde en differentiële lichamen.

Het aantal chromosomen in de eukaryotische cel varieert meestal. Ze zijn echter talrijker dan prokaryotische agentschappen die er maar één hebben. In tegenstelling tot het genomische materiaal van bacteriën hebben eukaryotische cellen twee kopieën van elk gen, dus ze zijn genetisch diploïde.

Referenties

1. Lewin, B. (1994). Genen. 2e redactionele redactionele Reverte, Spanje.
2. Madigan, m. T., Martinko, J. M. & Parker, J. (2004). Brock: Micro -organisme Biologie. Pearson Education.
3. Margolin W. (2010) beeldvorming van de bacteriële nucleoïde. In: geef me r.T., Dorman C.J. (eds) chromatine bacteriële. Springer, Dordrecht
4. Müller-Esterl, W. (2008). Biochemie. Fundamentals for Medicine and Life Sciences. Galm.
5. Wang, L., & Lutkenhaus, J. (1998). FTSK is een esentiaal celdelingseiwit dat is gelokaliseerd in het septum en geïnduceerd is als onderdeel van de SOS -reactie. Microbiologie moleculair, 29(3), 731-740.
6. Santos, een. R., Ferrat, g. C., & Eichelmann, m. C. G. (2005). De stationaire fase in de Escherichia coli -bacteriën. Revisie. Latijns -Amerikaanse microbiologie, 47, 92-101.