Hauptunterschied - Chromatin vs Nucleosom
DNA befindet sich im Kern eukaryotischer Organismen und enthält die Vererbungsinformationen, die an die nächste Generation weitergegeben werden. Aufgrund seiner Bedeutung wird DNA eng um Histonproteine gewickelt und in den Chromosomen eukaryotischer Zellen zu einer hochstabilen Struktur kondensiert, um sie vor Schäden zu schützen. Diese hochkondensierte, komplexe Struktur von DNA mit Histonproteinen ist als Chromatin bekannt. Chromatin besteht aus grundlegenden Struktureinheiten, die als Nukleosomen bezeichnet werden. Das Nukleosom kann als eine kleine DNA-Länge definiert werden, die um acht Histonproteine gewickelt ist. Der Hauptunterschied zwischen Chromatin und Nukleosom besteht darin, dass Chromatin eine ganze Struktur komplexer DNA und Proteine ist, während Nukleosom eine Grundeinheit von Chromatin ist.
INHALT
1. Überblick und Hauptunterschied
2. Was ist Chromatin
? 3. Was ist Nucleosom?
4. Vergleich nebeneinander - Chromatin gegen Nucleosom
5. Zusammenfassung
Was ist Chromatin?
DNA im Kern existiert nicht in Form eines freien linearen Strangs. Es ist mit Proteinen assoziiert, die Histone genannt werden, und kondensiert zu einer Struktur, die Chromatin genannt wird. Daher kann Chromatin als die stark kondensierte Form von DNA mit Histonproteinen definiert werden. Unter dem Mikroskop erscheint Chromatin als eine Kette aus Perlen, wie in Abbildung 01 gezeigt. Eine Perle ist als Nukleosom bekannt und die grundlegende Struktureinheit von Chromatin. Chromatin bildet die Chromosomen eukaryotischer Organismen und ist im Zellkern verpackt. Die Struktur des Chromatins ist nur während der Zellteilung unter dem Mikroskop sichtbar.
Es gibt zwei Formen von Chromatin, nämlich Euchromatin und Heterochromatin. Euchromatin ist die weniger kondensierte Form von Chromatin, die während der Expression in RNA transkribiert werden kann. Heterochromatin ist die hochkondensierte Form von Chromatin, die normalerweise nicht in RNA transkribiert wird. Hochkondensierte supergewickelte DNA in Form von Chromatin eignet sich am besten zum Packen in den Kern mit geringem Volumen.
Die Hauptfunktion von Chromatin besteht darin, DNA effizient in den Kern zu packen, der ein sehr kleines Volumen hat. Chromatine erfüllen auch zusätzliche Funktionen wie den Schutz der DNA-Struktur und -Sequenz, die Mitose und Meiose ermöglichen, Chromosomenbrüche verhindern, die Genexpression regulieren und die DNA-Replikation.
Abbildung 01: Chromatin
Was ist ein Nukleosom?
Das Nukleosom ist ein kleiner Abschnitt des Chromatins, der um das Histon-Kernprotein gewickelt ist. Es sieht aus wie eine Perle in einer Schnur. Das Kernhistonprotein ist ein Oktamer, das aus acht Histonproteinen besteht. Zwei Kopien von jedem Histonprotein befinden sich im Kernoctamer. Die Histonproteinzusammensetzung im Kernoctamer ist H2A, H2B, H3 und H4. Die Kern-DNA wickelt sich eng um das globuläre Kern-Histon-Oktamer und bildet ein Nukleosom. Die Nukleosomen werden dann in einer kettenartigen Struktur angeordnet und fest um zusätzliche Histonproteine gewickelt, um das Chromatin in den Chromosomen herzustellen.
Die Länge des Kern-DNA-Strangs, der sich im Nukleosom um das Histonoctamer wickelt, beträgt ungefähr 146 Basenpaare. Der ungefähre Durchmesser des Nukleosoms beträgt 11 nm, und die Spirale der Nukleosomen im Chromatin (Solenoid) hat einen Durchmesser von 30 nm. Nucleosomen werden von zusätzlichen Histonproteinen unterstützt, um sich in eine eng gewundene Struktur innerhalb des Nucleolus zu verpacken.
Abbildung 02: Ein Nukleosom
Was ist der Unterschied zwischen Chromatin und Nucleosom?
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Chromatin gegen Nucleosom |
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| Chromatin ist die stark kondensierte Form von DNA mit Histonproteinen. | Das Nukleosom ist eine grundlegende Einheit des Chromatins im Kern. |
| Komposition | |
| Chromatin besteht aus DNA- und Histonproteinen. | Das Nukleosom besteht aus 147 Basenpaaren mit DNA und acht Histonproteinen. |
| Aussehen | |
| Chromatin sieht aus wie eine supergewickelte Faserstruktur. | Das Nukleosom sieht aus wie eine Perle in einer Schnur |
Zusammenfassung - Chromatin vs Nucleosome
Chromatin ist ein Komplex aus DNA- und Histonproteinen. Es besteht aus einer Kette von Nukleosomen, die mit Histonproteinen umwickelt sind. Das Nukleosom ist die Grundeinheit des Chromatins, die aus 147 DNA-Basenpaaren und acht Histonproteinen besteht. Eine Kette von Nukleosomen umhüllt sich mit Histonproteinen und kondensiert zu einer hochorganisierten Chromatinstruktur, die die stabilste Form von DNA ist, die im Kern gepackt werden kann. Dies ist der Unterschied zwischen Chromatin und Nukleosom.
