Unterschied zwischen lytischem Zyklus und lysogenem Zyklus

Hauptunterschied - Lytischer Zyklus vs. Lysogener Zyklus

Ein Virus ist ein Infektionserreger, der ein Nukleinsäuremolekül in einer Proteinhülle umfasst. Viren können Tier-, Pflanzen-, Bakterien- oder Algenzellen infizieren. Nach der Infektion können sich Viren innerhalb des Hosts vermehren. Tausende identischer Kopien des Originalvirus können von der Wirtszelle in außerordentlicher Geschwindigkeit produziert werden. Der lytische Zyklus und der lysogene Zyklus sind zwei Mechanismen der Virusreplikation, die austauschbar auftreten können. Das Hauptunterschied zwischen lytischem Zyklus und lysogenem Zyklus ist das Der lytische Zyklus zerstört die Wirtszelle, während der lysogene Zyklus die Wirtszelle nicht zerstört. Virale DNA zerstört die Wirtszellen-DNA und stoppt die Zellfunktionen im lytischen Zyklus. Im lysogenen Zyklus kann sich virale DNA jedoch mit der Wirts-DNA vereinigen.

Wichtige Bereiche

1. Was ist Lytischer Zyklus?
      - Definition, Mechanismus, Rolle
2. Was ist lysogener Zyklus?
      - Definition, Mechanismus, Rolle
3. Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen lytischem Zyklus und lysogenem Zyklus?
      - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen lytischem und lysogenem Zyklus
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Zelllyse, Wirtszelle, Lysogener Zyklus, Lytischer Zyklus, Virus-DNA, Virusreproduktion

Was ist Lytischer Zyklus?

Der lytische Zyklus ist eine Art viraler Reproduktionsmechanismus, der zur Lyse der infizierten Zelle führt. Es erfolgt in fünf Schritten: Adsorption, Penetration, Replikation, Reifung und Freisetzung. Das Virus kann an der Zellwand oder der Plasmamembran der Wirtszelle anhaften. Die Anhaftung des Virus erfolgt an einen spezifischen Rezeptor der Zellmembran, wodurch die Zellmembran geschwächt wird. Virus produziert ein Loch, um sein genetisches Material in das Zytoplasma des Wirts zu dringen. Wenn das Virus in einen permissiven Wirt eindringt, wird die virale DNA repliziert und produziert virale Proteine ​​in der Wirtszelle. Dann werden durch die Reifung der Proteine ​​neue Viruspartikel produziert. Die Lyse der Wirtszelle setzt das Viruspartikel aus der Zelle frei. Die Schritte des Lysezyklus sind in gezeigt Abbildung 1.

Abbildung 1: Lytischer Zyklus

Da eine neue virale Nachkommenschaft nach außen freigesetzt wird, wird der lytische Zyklus als der Hauptmechanismus der Virusreplikation angesehen. Pro Zyklus werden 100-200 virale Partikel produziert. Die Lyse des Wirts wird durch das vom Virus freigesetzte Enzym erreicht. Aus diesem Grund entführen die lytischen Viren die zellulären Mechanismen der infizierten Zelle. Die Lyse der Zellen erzeugt Symptome der Virusinfektion im Wirt. 

Was ist lysogener Zyklus?

Der lysogene Zyklus ist ein viraler Reproduktionsmechanismus, bei dem die virale DNA in das Wirtsgenom integriert wird. Der neue Satz von Genen im Wirtsgenom wird als Prophet bezeichnet. Dabei wird virale DNA Teil des Wirtsgenoms. Sobald sich das Wirtsgenom repliziert, werden auch die viralen Gene gleichzeitig repliziert. Das Prophetenstadium ist in gezeigt Figur 2.

Abbildung 2: Prophage

Da durch den lysogenen Zyklus keine neuen Nachkommen produziert werden, lysiert die Wirtszelle nicht. Daher werden im Wirt keine Symptome der Virusinfektion gezeigt. Einige Viren durchlaufen zuerst einen lysogenen Zyklus und treten dann in den lytischen Zyklus ein. 

Ähnlichkeiten zwischen lytischem Zyklus und lysogenem Zyklus

• Sowohl der lytische Zyklus als auch der lysogene Zyklus sind Mechanismen der Virusvermehrung.
• Sowohl der lytische Zyklus als auch der lysogene Zyklus finden nur innerhalb einer Wirtszelle statt.
• Sowohl der lytische Zyklus als auch der lysogene Zyklus können Tausende von Originalkopien des ursprünglichen Virus erzeugen.
• Sowohl der lytische Zyklus als auch der lysogene Zyklus mildern die DNA-Replikation und die Proteinsynthese der Wirtszelle.

Unterschied zwischen lytischem Zyklus und lysogenem Zyklus

Definition

Lytischer Zyklus: Der lytische Zyklus ist eine Art viraler Reproduktionsmechanismus, der zur Lyse der infizierten Zelle führt.

Lysogener Zyklus: Der lysogene Zyklus ist ein viraler Reproduktionsmechanismus, bei dem die virale DNA in das Wirtsgenom integriert wird.

Integration der viralen DNA

Lytischer Zyklus: Im lytischen Zyklus integriert sich virale DNA nicht in die Wirts-DNA.

Lysogener Zyklus: Im lysogenen Zyklus integriert sich virale DNA in die Wirts-DNA.

Prophage Stage

Lytischer Zyklus: Der lytische Zyklus hat kein Prophage-Stadium.

Lysogener Zyklus: Der lysogene Zyklus hat ein Prophage-Stadium.

Wirt DNA

Lytischer Zyklus: Wirts-DNA wird während des Lysezyklus hydrolysiert.

Lysogener Zyklus: Wirts-DNA wird während des lysogenen Zyklus nicht hydrolysiert.

Virus-DNA-Replikation

Lytischer Zyklus: Die virale DNA-Replikation erfolgt unabhängig von der DNA-Replikation des Wirts im lytischen Zyklus.

Lysogener Zyklus: Die virale DNA-Replikation erfolgt zusammen mit der DNA-Replikation des Wirts im lysogenen Zyklus.

Produktivität viraler DNA

Lytischer Zyklus: Die Produktivität viraler DNA im lytischen Zyklus ist aufgrund der unabhängigen Replikation der viralen DNA hoch.

Lysogener Zyklus: Die Produktivität der viralen DNA im lysogenen Zyklus ist niedriger als die des lytischen Zyklus, da die virale Replikation zusammen mit der DNA-Replikation des Wirts erfolgt.

Zelluläre Mechanismen des Wirts

Lytischer Zyklus: Der zelluläre Mechanismus des Wirts wird vollständig vom viralen Genom im lytischen Zyklus übernommen.

Lysogener Zyklus: Der zelluläre Mechanismus des Wirts wird durch das virale Genom im lysogenen Zyklus leicht gestört.

Virulenz

Lytischer Zyklus: Das lytische Virus ist virulent.

Lysogener Zyklus: Das lysogene Virus ist nicht virulent.

Lyse der Wirtszelle

Lytischer Zyklus: Wirtszellen werden während der Freisetzung der Viruspartikel im lytischen Zyklus lysiert.

Lysogener Zyklus: Wirtszelle wird nicht durch den lysogenen Zyklus lysiert.

Befreiung der Viruspartikel oder einer Nachkommenschaft

Lytischer Zyklus: Viruspartikel werden im lytischen Zyklus freigesetzt. Daher produziert der lytische Zyklus eine Nachkommenschaft von Viren.

Lysogener Zyklus: Typischerweise werden virale Partikel nicht im lysogenen Zyklus freigesetzt. Daher produziert der lysogene Zyklus keine viralen Nachkommen.

Zeit

Lytischer Zyklus: Der lytische Zyklus tritt innerhalb kurzer Zeit auf.

Lysogener Zyklus: Lysogener Zyklus braucht Zeit.

Nachverfolgen

Lytischer Zyklus: Der lytische Zyklus kann dem lysogenen Zyklus nicht folgen.

Lysogener Zyklus: Der lysogene Zyklus kann dem lytischen Zyklus folgen.

Symptome einer Virusinfektion

Lytischer Zyklus: Der lytische Zyklus zeigt die Symptome der Virusreplikation.

Lysogener Zyklus: Der lysogene Zyklus zeigt keine Symptome der Virusreplikation.

Genetische Rekombination in Bakterien

Lytischer Zyklus: Der lytische Zyklus erlaubt keine genetische Rekombination im Wirtsbakterium.

Lysogener Zyklus: Der lysogene Zyklus ermöglicht die genetische Rekombination des Wirtsbakteriums.

Fazit

Lytischer Zyklus und lysogener Zyklus sind zwei Mechanismen der viralen Reproduktion. Im lytischen Zyklus wird die Wirtszelle durch die Freisetzung der neuen Nachkommenschaft des Virus lysiert. Im lysogenen Zyklus findet jedoch keine Zelllyse statt. Die virale DNA wird im lysogenen Zyklus in das Wirtsgenom integriert. Der Hauptunterschied zwischen lytischem Zyklus und lysogenem Zyklus ist der Einfluss jeder Art von Reproduktionszyklus auf die Wirtszelle.

Referenz:

1. „Lysogener Zyklus - Definition und Schritte“. Biologisches Wörterbuch, 28. April 2017, hier verfügbar.
2. „Lytischer Zyklus eines Virus: Definition & Schritte“. Study.com, Verfügbar hier

Bildhöflichkeit:

1. "Lytischer Zyklus" von xxoverflowed (CC BY 2.0) über Flickr
2. "Prophage SVG" Von Prophage.JPG: Suly12derivative Arbeit: Asiela (Gespräch) - Prophage.JPG (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia