Eukaryotische Organismen haben einen Zellkern und echte Organellen, die mit Membranen bedeckt sind. Das Genom dieser Organismen befindet sich im Kern. Das menschliche Genom besteht aus insgesamt 46 Chromosomen in 23 homologen Paaren. Die Gesamtlänge der DNA ist innerhalb dieser 46 Chromosomen in einer Zelle untergebracht. Während der DNA-Verpackung bildet DNA Komplexe mit positiv geladenen Proteinen und existiert als stabile Strukturen, die als Chromatinfasern bezeichnet werden. Chromatinfasern bilden gemeinsam die Chromosomen. Chromatinfaser kann als Faser definiert werden, die aus DNA- und Histonproteinkomplexen besteht. Ein Chromosom kann als fadenartige Struktur aus Chromatinfasern definiert werden. Dies ist das Hauptunterschied zwischen Chromatin und Chromosomen.
1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist eine Chromatinfaser?
3. Was ist ein Chromosom?
4. Ähnlichkeiten zwischen Chromatinfasern und Chromosomen
5. Side-by-Side-Vergleich - Chromatin-Faser und Chromosom in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung
Chromatin ist der Komplex aus DNA und Proteinen. Die Grundeinheit des Chromatins ist das Nukleosom. Das Nukleosom besteht aus einem DNA-Segment, das um ein Core-Histon-Protein gewickelt ist. Das Kernprotein ist ein Octomer, das aus acht Histonproteinen hergestellt wird. Ein DNA-Fragment windet sich 1,65-fach um die acht Histonproteine.
Abbildung 01: Chromatinfaser
Nukleosomen erscheinen als Perlen in einer Schnur. Nukleosomen falten sich vielfach und bilden die 30-nm-Chromatinfaser. Chromatinfasern werden komprimiert und gefaltet, um breitere Chromatinfasern herzustellen. Chromatinfasern wickeln sich fest in die Chromatiden eines Chromosoms. Chromatin erscheint im Anfangsstadium der Zellteilung als diffuse Masse an genetischem Material.
Ein Chromosom ist eine fadenähnliche Struktur, die aus Nukleinsäuren und Proteinen besteht, die die genetische Information der eukaryotischen Organismen enthalten. Chromosomen sind im Kern angeordnet. Sie tragen die vollständige genetische Information eines Organismus in Form von Genen. Gene sind die Aufbewahrungsorte der Informationen zur Synthese von Proteinen. Die Verpackung chromosomaler DNA im Kern wird durch Histonproteine unterstützt. Histonproteine liefern Energie und Raum zum Wickeln von DNA. Daher sind Histone spulenähnliche Proteine, die das hübsche Packen von DNA in Chromatinfasern unterstützen. Das menschliche Genom besteht aus 23 homologen Chromosomenpaaren. Unter den 23 Paaren werden 22 Paare als autosomale Chromosomen betrachtet, während ein Paar Geschlechtschromosomen ist.
Die Anzahl der Chromosomen und die Größe der Chromosomen unterscheiden sich zwischen den lebenden Organismen. Bakterien besitzen ein oder zwei zirkuläre Chromosomen, während die meisten eukaryontischen Organismen lineare Chromosomen besitzen. Prokaryotische Chromosomen sind im Gegensatz zu eukaryotischen Chromosomen nicht von einer Kernmembran eingeschlossen.
Abbildung 02: Chromosom
Zellteilung ist ein Prozess, bei dem neue Tochterzellen produziert werden. Während der Zellteilung lösen sich Chromosomen aus, um den Beginn der DNA-Synthese zu erleichtern. Chromosomen sind in normalen Zellen nicht sichtbar. Während der Zellteilung erscheinen sie jedoch zunächst als diffuse Masse von Chromatinfasern und dann als getrennte Chromosomen während der Prophase und Metaphase der Zellteilung. Dann repliziert DNA und produziert einen neuen Satz von Chromosomen für die neu synthetisierten Zellen.
Chromatinfaser vs. Chromosom | |
Chromatinfaser ist ein Komplex aus DNA- und Histonproteinen. | Chromosomen sind eine Laufflächenstruktur, die aus Chromatinfasern besteht und Gene enthält. |
Funktion | |
Chromatinfaser verleiht der genomischen DNA eine stabile Struktur. | Chromosomen besitzen die genetische Information eines Organismus und werden während der Zellteilung an zukünftige Generationen weitergegeben. |
Struktur | |
Chromatinfaser besteht aus Nukleosomen. | Das Chromosom besteht aus Chromatiden und einem Zentromer. |
Chromosomen sind fadenartige Strukturen, in denen DNA-Moleküle verpackt sind. Sie sind die Aufbewahrungsorte der genetischen Information eines Organismus. Die Anzahl der Chromosomen und ihre Formen unterscheiden sich zwischen den lebenden Organismen. Eine menschliche Zelle enthält 46 Chromosomen, die sich in 23 homologen Paaren befinden. Prokaryoten besitzen weniger Chromosomen, die nicht von einer Kernmembran umgeben sind. Chromosom hat vier Chromatiden und eine Zentromerregion. Chromosomen sind in normalen Zellen nicht sichtbar. Sie werden während der Zellteilung unter dem Mikroskop sichtbar. Chromosomale DNA existiert als Chromatinfasern. Chromatinfasern sind die Komplexe von DNA- und Histonproteinen. Die Basiseinheit des Chromatins ist das Nukleosom, und die Nukleosomen bestehen aus einem DNA-Segment, das um acht Histonproteine gewickelt ist. Nukleosomen wickeln sich in Schleifen und bilden eng verdichtete Chromatinfasern. Chromatinfasern wickeln sich fest zusammen und bilden Chromatiden und Chromatiden bilden Chromosomen. So wird DNA in einem kleinen Zellkern innerhalb einer Zelle verpackt. Das ist der Unterschied zwischen Chromatin und Chromosom.
1.Naturnachrichten, Nature Publishing Group. Hier verfügbar
2.Die Herausgeber von Encyclopædia Britannica. "Chromosom". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 15. Januar 2018. Hier verfügbar
1. 'Nucleus & Chromatin Territorial Structure' (CC BY-SA 2.5) über Commons Wikimedia
2.'Abbildung 10 01 03'By CNX OpenStax (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia