Prokariotska vs eukariotska replikacija DNA
Prema modelu Watson i Crick predloženom za DNK, jedan je lanac DNA komplement drugog lanca; stoga svaki lanac djeluje kao predložak za stvaranje novog lanca DNA. Taj je postupak poznat pod nazivom replikacija DNA. Replikacija DNA u osnovi uključuje odmotavanje roditeljskih lanaca i uparivanje baza između dva nova lanca, tako da svaka nova molekula DNA sadrži jedan novi i jedan stari lanac, koji pripada roditeljskoj molekuli DNA. Replikacija DNA vrlo je složen proces i uključuje mnoge stanične funkcije i određene postupke provjere. DNA polimeraza je glavni enzim koji sudjeluje u replikaciji DNA. Osnovne dvije vrste replikacije su konzervativna replikacija i polukonzervativna replikacija. Prokariotska DNA i eukariotska DNA se uvelike razlikuju; tako i njihovi postupci replikacije.
Replikacija prokariotske DNA
Za razliku od eukariota, u prokariota postoji jedna kružna DNA. Replikacija u prokariotskom kromosomu započinje s podrijetlom replikacije. Na početku replikacije, enzim razbija vodikove veze između dva matična lanca DNA na početku replikacije, uspostavljajući replikacijsku vilicu. Nakon formiranja replikacijske vilice, niti dvostruke zavojnice počinju se odmatati i odvajati jedni od drugih. Dok se odvija opuštanje, DNA polimeraza započinje sintezu novog lanca DNA dodavanjem nukleotida. Kako replikacija nastavlja, vilice replikacije putuju u suprotnom smjeru. Nakon završetka replikacije, svaka nova dvolančana DNA sadrži jednu staru DNK i jednu novu DNK. Jednom kad su se stvorile dvije molekule DNA, stanica je spremna za binarnu fisiju.
Replikacija eukariotske DNA
Za razliku od prokariota, eukarioti imaju veliku količinu DNA. Stoga je replikacija DNA u eukariotima prilično složena i uključuje mnoge biološke procese. Budući da je količina DNA velika, malo je podrijetla točaka replikacije koje tvore mjehuriće. Na tim područjima enzimi lome niti i počinju transkribirati u suprotnim smjerovima na svakom mjestu molekule DNA. Ovdje DNA polimeraza sintetizira dva nova lanca DNA. Kako se replikacija odvija, novi nukleotidi dodaju se rastućoj molekuli DNA. Proces replikacije završava se kad se vilice replikacije međusobno susretnu. Kad je postupak replikacije završen, stanica je spremna za mitozu.
Koja je razlika između replikacije prokariotske i eukariotske DNA?
• Trajanje replikacije DNA u eukariota je dulje od trajanja replikacije DNK u eukariota.
• U eukariota je višestruka mjesta replikacije prisutna u jednoj molekuli DNA, dok je kod prokariota jedno mjesto replikacije prisutno u molekuli kružne DNA.
• U prokariotima replikacija DNA uključuje tri polimerazna enzima; naime, DNA polimeraza I, DNA polimeraza II i DNA polimeraza III. Nasuprot tome, replikacija DNA eukariota uključuje četiri vrste enzima polimeraze; naime, α, β, γ i δ.
• Funkcionalna raznolikost DNA polimeraze specifična je za eukariote, dok je različita za prokarionte.
• U eukariota, β-polimeraza djeluje kao popravni enzim, dok takva funkcija popravljanja ne postoji u prokariota.
• U prokariota nastaje malo replikacijskih vilica, dok se u eukariota formira mnogo replikacijskih vilica.
• U prokariota se opaža theta struktura, dok se u eukariota ne opaža.
• U eukariotima je uključeno mnogo pomoćnih proteina s različitim funkcijama, dok je u prokariota uključeno malo pomoćnih proteina s ograničenim funkcijama.
• Odvajanje i odmotavanje histona odvija se u eukariota, dok se samo odmotavanje odvija kod prokariota.
• Mnogo replikacijskih mjehurića ima u eukariotima, dok u prokarionima nema ni malo replikacijskih mjehurića.
• U prokariota RNA djeluje kao početnica, dok u eukariota ili RNA ili DNA djeluje kao početnica.
• Replikacija DNA u eukariota odvija se tijekom staničnog ciklusa, za razliku od prokariota.
Čitaj više:
1. Razlika između sinteze proteina i replikacije DNA
2. Razlika između replikacije i transkripcije DNA
3. Razlika između zaostalog i vodećeg cjedilu
4. Razlika između prokariotskog i eukariotskog prijevoda
5. Razlika između prokariontskih i eukariotskih ribosoma
6. Razlika između prokariotske i eukariotske transkripcije
7. Razlika između sinteze proteina u prokariotskim i eukariotskim
