Nukleoideigenschaften, Struktur, Zusammensetzung, Funktionen

Er Nukleoid Es handelt sich um eine unregelmäßige Region, in der sich in den prokaryotischen Zellen ein ungeordnetes Erscheinungsbild befindet und eine wichtige Region des Zytoplasmas besetzt und durch seine unterschiedliche Phase eindeutig differenzierbar ist.

Letzteres wird als der Ort unterschieden, an dem bakterielle DNA konzentriert ist, da das einzige lange zwei Kettenmolekül, das das sogenannte bakterielle Chromosom bildet, das als Nukleoid sichtbar ist.

Das Nukleoid ist mit Nummer 7 gekennzeichnet. Quelle: Ladyofhats [Public Domain]

In einfacher Weise ist das Nukleoid eine Struktur, die dem eukaryotischen Kern ähnelt, aber es hat keine sichtbaren strukturellen Abgrenzungen. Wenn es jedoch möglich ist, es vom Rest des zytoplasmatischen Gehalts zu unterscheiden und ihn als eine seiner Hauptkomponenten zu erkennen.

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Eigenschaften

Die Form, die das Nukleoid hat.

Das Nukleoid ist das Äquivalent von Chromatin in eukaryotischen Zellen, es gibt jedoch bestimmte bemerkenswerte Unterschiede. Erstens bilden grundlegende Proteine ​​(Histon), die im Nukleoid vorhanden sind.

Zusätzlich ist die helikale Spannung, die die Nukleoid -DNA verdichtet, von einem plektonischen und toroidalen Typ und in Chromatin die durch die Wechselwirkung zwischen DNA und Histonen verursachte Spannung von einem toroidalen Typ (Super -Roll).

Die DNA in prokaryotischen Zellen ist kreisförmig und hat nur ein Chromosom und folglich eine Kopie jedes Gens ist genetische Haploides.

Das Genom von Bakterien ist relativ klein und leicht zu manipulieren, das Hinzufügen oder Eliminieren von DNA.

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Struktur und Zusammensetzung

Das Nukleoid, auch als Chromatinkörper bekannt, hat als Hauptkomponente die DNA, die mehr als die Hälfte seines Gehalts darstellt und etwa 1000 -mal kondensiert ist. Wenn jedes Nukleoid isoliert ist, besteht seine Masse aus 80% DNA.

Neben seinem Genom hat es jedoch RNA -Moleküle und eine Vielzahl von Enzymen wie die RNA.

In einer Vielzahl von Bakterien gibt es genetisches Material, das nicht im Nukleoid konzentriert ist, sondern im Zytoplasma in Strukturen, die als Plasmide bezeichnet werden, dispergiert werden, in denen kleinere DNA -Moleküle vorhanden sind.

Andere Proteinsorten, die eng mit dem Nukleoid assoziiert sind. RNA -Syntheseprozesse und Nukleoidproteine ​​scheinen dazu beitragen, die globale Nukleoidform aufrechtzuerhalten.

Andererseits variiert bei Prozessen wie Zelldifferenzierung oder bei der Annahme von latenten Staaten die Form des Nukleoids dramatisch.

Die Nukleoidorganisation variiert je nach Bakterienarten, die bewertet werden. Andere mit Nukleoid (PAN) assoziierte Proteine ​​beeinflussen auch Ihre Organisation.

Das Nukleoid in der Zellteilung

Wenn Bakterien begonnen haben, sich zu teilen, enthält das Nukleoid das Material von zwei Genomen, Produkt der DNA -Synthese. Dieses doppelte Material ist aufgrund der Zellteilung auf Tochterzellen verteilt.

Während dieses Prozesses verbindet jedes Genom durch Proteine, die mit dem Nukleoid und der Membran assoziiert sind ) ist mit einem Nukleoid.

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Mehrere Proteine ​​wie Hu und IHF sind an DNA gebunden und nehmen an ihrer Kondensation, Replikation und Faltung teil.

Funktionen

Das Nukleoid ist nicht nur ein inaktiver Träger des genetischen Materials (bakterielles Chromosom). Auch zusammen mit der Wirkung begleitender Proteine ​​schützen sie die DNA. Die Verdichtung korreliert direkt mit dem Genomschutz während Prozessen wie oxidativem Stress und physikalischen Faktoren wie Strahlung.

Dies beteiligt sich auch notorisch an der globalen zellulären Organisation und spielt sogar eine grundlegende Rolle bei der Bestimmung des Standorts der Zellteilung während der Binärspaltung. Auf diese Weise wird vermieden, dass ohne Präzisionsschnitte einnehmen.

Wahrscheinlich übernehmen Nukleoide aus diesem Grund spezifische Positionen innerhalb der Zelle, durch DNA -Transport, das durch Protein vermittelt wird, das mit Nukleoid assoziiert ist (wie die im Septum vorhandenen FTS.

Nukleoid -Migrationsmechanismen und ihre Position innerhalb der Bakterienzelle sind noch nicht genau bekannt. Es gibt jedoch höchstwahrscheinlich Faktoren, die ihre Bewegung innerhalb des Zytoplasmas regulieren.

Nukleoid in Bakterien ohne binäre Spaltung

Obwohl das Nukleoid in Bakterien, die eine binäre Spaltung aufweisen.

In jenen Bakterien, die die Schlacht als Reproduktion verwenden, hat das Nukleoid offenbar eine Segmentierung, sodass in der Organisation dieser Bakterienstruktur eine Vielfalt vorliegt.

In Bakterien wie Gemmata Darkglobus, Dies wird durch Geming des Nukleoids reproduziert.

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Wenn eine Tochterzelle herauskommt, erhält sie ein nacktes Nukleoid, das von einer intra -weisen Membran bedeckt ist.

Andere große Bakterien haben viele dispergierte und getrennte Nukleoide um ihre Peripherie, während der Rest des Zytoplasmus frei von DNA bleibt. Dies stellt einen Polyploidie -Fall dar, der in eukaryotischen Zellen besser bekannt ist.

Unterschiede mit dem eukaryotischen Kern

Im Fall von prokaryotischen Zellen fehlt dem Nukleoid die Membran, im Gegensatz zum Kern eukaryotischer Zellen, die, wenn es eine Membran hat, die sein Genom verpackt und es schützt.

In der eukaryotischen Zelle wird das genetische Material auf sehr kompakte oder organisierte Weise auf Chromosomen organisiert, während das Nukleoid weniger kompakt und dispergierter ist. In Prokaryoten bildet es jedoch definierte und differenzierbare Körper.

Die Anzahl der Chromosomen in der eukaryotischen Zelle variiert normalerweise. Sie sind jedoch zahlreicher als prokaryotische Agenturen, die nur einen haben. Im Gegensatz zum genomischen Bakterienmaterial haben eukaryotische Zellen zwei Kopien jedes Gens, sodass sie genetisch diploid sind.

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