Diferența dintre eucromatină și heterocromatină
Share
Diferența principală - Eucromatina vs Heterochromatina
Eucromatinul și heterochromatina sunt cele două forme structurale ale ADN-ului din genom, care se găsesc în nucleu. Euchromatina este forma slaba a ADN-ului, gasita in corpul interior al nucleului. Heterochromatina este forma compactă a ADN-ului, care se găsește la periferia nucleului. Aproximativ 90% din genomul uman este format din eucromatin. principala diferență între euchromatin și heterochromatin este asta euchromatinul este alcătuit din regiuni transcripțional active ale ADN-ului, în timp ce heterochromatina constă din regiuni ADN transcripțional inactive din genom.
Acest articol se uită la,
1. Ce este Euchromatin
- Caracteristici, Structură, Funcție
2. Ce este Heterochromatinul
- Caracteristici, Structură, Funcție
3. Care este diferența dintre Euchromatin și Heterochromatin
Ce este Euchromatin
Forma slabă a cromatinei este denumită euchromatin. După diviziunea celulară, ADN-ul devine slab ambalat și există sub formă de cromatină. Cromatina se formează prin condensarea ADN-ului cu proteine histone, prezentând bile pe o structură asemănătoare cu șirul. Euchromatinul constă în situsuri active transcripțional ale genomului. Părți ale genomului, care conțin genuri active în genom, sunt împachetate în mod liber pentru a permite transcrierea acestor gene. Frecvența trecerii cromozomiale este ridicată în eucromatin, permițând ADN-ul eucromatic să fie genetic activ. Regiunile eucromatinei din genom pot fi observate sub microscop ca bucle, conținând 40 până la 100 kb regiuni de ADN în el. Diametrul fibrei cromatinei este de 30 nm în eucromatin. Regiunile asociate cu matrice (MAR), care conțin AD-bogat în AD sunt atașate la buclele eucromatinei în matricea nucleară. Euchromatina este prezentată în numărul 5 din figura 1.
Figura 1: "Eucromatina în nucleu"
1 - Plic nuclear, 2 - Ribosomi, 3 - Pori nucleari, 4 - Nucleolus, 5 - Eucromatină, 6 - Membrană exterioară, 7 - RER, 8 - Heterochromatin
Funcția eucromatinei
Euchromatinul este transcripțional și genetic activ. Genele active din regiunile eucromatinei sunt transcrise pentru a sintetiza ARNm, codificând proteinele funcționale. Reglarea genelor este permisă și prin expunerea elementelor de reglementare în regiuni eucromatice. Transformarea eucromatinei în heterochromatin și vise versa poate fi considerată ca un mecanism de reglare a genei. Gusturile de gospodărie, care sunt întotdeauna active, există sub formă de euchromatină.
Ce este Heterochromatinul
Forma strâns de ADN din nucleu este denumită heterochromatin. Cu toate acestea, heterochromatina este mai puțin compactă decât ADN metafază. Colorarea celulelor nedividing în nucleu sub microscopul de lumină prezintă două regiuni distincte în funcție de intensitatea colorării. Zonele cu pată foarte slabă sunt considerate ca euchromatină, în timp ce zonele colorate cu negru sunt considerate heterochromatice. Organizarea heterocromatinei este mai compactă, astfel încât ADN-ul său este inaccesibil proteinelor care sunt implicate în exprimarea genei. Evenimentele genetice cum ar fi trecerea cromozomială sunt evitate prin natura compactă a heterocromatinei. Prin urmare, heterochromatina este considerată transcripțional și inactivă din punct de vedere genetic. Două tipuri de heterocromatină pot fi identificate în nucleu: heterochromatină constitutivă și heterocromatină facultativă.
Heterochromatină constitutivă
Heterochromatina constitutivă nu conține genele în genom, deci poate fi reținută în structura compactă și în timpul interfazei celulei. Este o trăsătură permanentă a nucleului celulei. ADN-ul în regiunile telomerice și centromerice aparține heterocromatinei constitutive. Unele regiuni din cromozomi aparțin heterocromatinei constitutive; de exemplu, majoritatea regiunilor cromozomului Y este constituțional heterochromatică.
Heterochromatina facultativă
Heterochromatina facultativă conține genele inactive din genom; prin urmare, nu este o caracteristică permanentă a nucleului celulei, dar poate fi văzută în nucleu în unele cazuri. Aceste gene inactive pot fi inactive fie în unele celule, fie în anumite perioade. Atunci când aceste gene sunt inactive, ele formează heterochromatină facultativă. Structurile cromatinei, bilele pe șir, fibrele de 30 nm, cromozomii activi în interfază sunt arătați în figura 2.
Figura 2: Structuri de cromatină
Funcția Heterochromatin
Heterochromatina este implicată în principal în menținerea integrității genomului. Ambalajul superior al heterocromatinei permite ca expresia genelor să fie reglementată prin menținerea regiunilor ADN inaccesibile proteinelor în expresia genelor. Formarea de heterochromatină împiedică deteriorarea finală a ADN-ului prin endonucleaze datorită naturii sale compacte.
Diferența dintre eucromatină și heterocromatină
Definiție
eucromatină: Euchromatina este forma de cromatină necretă.
heterocromatina: Heterochromatina este o parte a cromozomului. Este bine ambalat.
Intensitatea ambalajului
eucromatină: Euchromatinul este format din fibre cromatinei, iar ADN-ul este înfășurat în jurul treburilor proteinei histone. Prin urmare, este împachetată liber.
heterocromatina: Heterochromatina este o forma foarte stransa de ADN in cromozom.
Colorarea intensității
eucromatină: Euchromatinul este ușor pătat. Dar, este colorat întuneric în timpul mitozei.
heterocromatina: Heterochromatina este colorată întunecată în timpul interfazei.
Cantitatea de ADN
eucromatină: Euchromatinul conține o densitate scăzută de ADN în comparație cu heterochromatina.
heterocromatina: Heterochromatina conține o densitate mare de ADN.
Heteropycnosis
eucromatină: Euchromatinul nu prezintă heteropenie.
heterocromatina: Heterochromatina prezintă heteropenie.
Prezenţă
eucromatină: Euchromatina se găsește atât în prokaryotes, cât și în eucariote.
heterocromatina: Heterochromatina se găsește numai în eucariote.
Activitatea genetică
eucromatină: Eucromatina este activă din punct de vedere genetic. Poate fi expus la cruce cromozomială.
heterocromatina: Heterochromatina este inactivă din punct de vedere genetic.
Efectul asupra fenotipului
eucromatină: ADN-ul din eucromatin este afectat de procesele genetice, variind alelele de pe el.
heterocromatina: Deoarece ADN-ul în heterochromatin este inactiv genetic, fenotipul unui organism rămâne neschimbat.
Activitatea transcripțională
eucromatină: Euchromatina conține regiuni active transcripțional.
heterocromatina: Heterochromatina prezintă o activitate transcripțională puțin sau deloc.
Replicarea ADN-ului
eucromatină: Euchromatinul este un replicator timpuriu.
heterocromatina: Heterochromatina este un replicativ tardiv.
Tipuri
eucromatină: Un tip uniform de eucromatină se găsește în nucleu.
heterocromatina: Heterochromatina este compusă din două tipuri: heterochromatină constitutivă și heterocromatină facultativă.
Locația în Nucleus
eucromatină: Euchromatinul este prezent în corpul interior al nucleului.
heterocromatina: Heterochromatina este prezentă la periferia nucleului.
Vascozitate
eucromatină: Regiunile eucromatinei nu sunt lipicioase.
heterocromatina: Regiunile heterocromatinei sunt lipicioase.
Funcţie
eucromatină: Euchromatin permite ca genele să fie transcrise și să apară variații genetice.
heterocromatina: Heterochromatina menține integritatea structurală a genomului și permite reglarea expresiei genei.
Condensul / Decondensation
eucromatină: Condensarea și decondenzația ADN-ului se schimbă în perioadele ciclului celular.
heterocromatina: Heterochromatinul rămâne condensat în timpul fiecărei perioade a ciclului celular, cu excepția replicării ADN.
Concluzie
Euchromatina și heterochromatina sunt două tipuri de structuri ADN găsite în nucleu. Euchromatinul constă dintr-o structură slab încărcată de fibre cromatinei din nucleu. Prin urmare, ADN-ul în regiuni eucromatice este accesibil pentru exprimarea genelor. Prin urmare, genele din regiunile eucromatice sunt transcrise activ. Dimpotrivă, regiunile ADN din heterochromatină sunt bine împachetate și inaccesibile pentru proteinele care sunt implicate în exprimarea genei. Prin urmare, formarea heterochromatinului din regiunile care conțin gene acționează ca un mecanism pentru reglarea genei.
Natura ambalajului atât în eucromatină cât și în heterochromatină poate fi identificată cu modelele de colorare sub microscopul luminos. Euchromatinul cu densitate mai redusă a ADN-ului este colorat ușor și heterochromatina cu densitate ridicată a ADN-ului este colorată întunecat. Condensarea și decondensarea eucromatinei sunt schimbate în timpul ciclului celular. Dar, heterocromatina rămâne condensată în timpul fazelor ciclului celular, cu excepția replicării ADN. Prin urmare, principala diferență dintre eucromatină și heterocromatină constă atât în structura, cât și în funcția lor.
Referinţă:
1.Cooper, Geoffrey M. "Organizarea internă a nucleului." Celula: o abordare moleculară. A doua ediție. Biblioteca Națională de Medicină din S.U.A., 01 ianuarie 1970. Web. 22 martie 2017.
2.Croată, Terence A. "Accesarea genomului" Genome. A doua ediție. Biblioteca Națională de Medicină din S.U.A., 01 ianuarie 1970. Web. 22 martie 2017.
Datorită fotografiei:
1. "Nucleus ER" de Magnus Manske (vorbesc) - Nupedia (Domeniul Public) prin Wikimedia Wikimedia
2. "Chromatin Structures" Încărcarea originalului a fost Richard Wheeler la en.wikipedia - Transferat de la en.wikipedia (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
