Unterschied zwischen Nucleolus und Nucleus
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Hauptunterschied - Nucleolus vs. Nucleus
Nukleolus ist eine Komponente des eukaryotischen Kerns. Es wird angenommen, dass der Nukleolus 25% des Kernvolumens einnimmt. Der Kern ist das Haus für das genetische Material der Zellen. Es behält eine geschlossene Umgebung oder ein Fach in der Zelle bei. Die Transkription von Eukaryonten erfolgt in diesem Kompartiment. Der Kern ermöglicht die Regulierung der Genexpression durch Aufrechterhaltung einer Asynchronität zwischen eukaryotischer Transkription und Translation. Die eukaryotische Translation tritt im Zytoplasma auf. Im Gegenteil, die Hauptfunktion des Nukleolus ist die Ribosomenbiogenese. Daher besteht der Kern hauptsächlich aus DNA, während der Nukleolus aus RNA besteht. Der Hauptunterschied zwischen Nucleolus und Nucleus ist das Nucleolus ist eine Suborganelle, die sich im Kern befindet, während der Nucleus eine membrangebundene Organelle in der Zelle ist.
Dieser Artikel betrachtet,
1. Was ist Nucleolus?
- Definition, Struktur, Funktion
2. Was ist Kern?
- Definition, Struktur, Funktion
3. Was ist der Unterschied zwischen Nucleolus und Nucleus
Was ist Nucleolus?
Nukleolus ist die größte Struktur im Zellkern. Der Nukleolus ist für die Produktion von Ribosomen verantwortlich. Dieser Vorgang wird als Ribosomenbiogenese bezeichnet. Der Nucleolus hat auch zwei weitere Aufgaben: Zusammensetzen der Signalerkennungsteilchen und Generieren der Reaktion der Zellen auf Stress. Der Nucleolus wird um bestimmte chromosomale Regionen herum gebildet und besteht aus DNA, RNA und zugehörigen Proteinen. Die Fehlfunktion von Nukleolen verursacht beim Menschen Krankheiten, Erkrankungen, Störungen und Syndrome. Der Nukleolus kann unter dem Elektronenmikroskop als Teil des Kerns beobachtet werden.
Nucleolus-Struktur
Der Nucleolus besteht aus drei Komponenten: der dichte fibrilläre Komponente (DFC), der fibrillares Zentrum (FC) und die granulare Komponente (GC). Neu transkribierte rRNAs, die an die ribosomalen Proteine gebunden sind, sind in der DFC enthalten. GC enthält ribosomale Proteine, die an RNA gebunden sind. Diese ribosomalen Proteine werden zu unreifen Ribosomen zusammengefügt. Der Nucleolus ist nur bei höheren Eukaryonten zu sehen. Die Evolution des Nucleolus erfolgte aus einer zweigliedrigen Organisation mit dem Übergang von Anamnioten zu Amnioten. Die ursprüngliche fibrilläre Komponente wird aufgrund der erheblichen Zunahme der intergenischen DNA-Region in FC und DFC getrennt. In pflanzlichen Nucleoli, nukleare Vakuole kann als ein klarer Bereich im Zentrum des Nucleolus identifiziert werden. Der Nucleolus im Kern ist in gezeigt Abbildung 1.
Abbildung 1: Nukleolus im Kern
Funktion von Nucleolus
Während der Ribosomenbiogenese transkribiert die RNA-Polymerase I rRNA-Gene, die für 28S-, 18S- und 5.8S-rRNA-Transkripte im Zellkern verantwortlich sind. Die 5S-rRNA wird von RNA-Polymerase III transkribiert. Die für ribosomale Proteine verantwortlichen Gene werden von RNA-Polymerase II transkribiert. Ribosomale Proteine werden im konventionellen Weg im Zytoplasma translatiert und in den Nukleolus zurückgeführt. Nach der Reifung und Assoziation von rRNA und ribosomalen Proteinen produzieren sie 40S- und 60S-Untereinheiten des 80S-Ribosoms in Eukaryoten. Neben der ribosomalen Biogenese fängt der Nukleolus Proteine ein und fixiert sie in einem Prozess, der als nucleolare Arretierung bekannt ist.
Was ist Kern?
Der Kern ist eine Membran-gebundene Organelle, die nur in eukaryotischen Zellen vorkommt. Die meisten eukaryotischen Zellen enthalten einen einzelnen Kern. Menschliche Muskelzellen enthalten mehr als einen Kern und rote Blutkörperchen enthalten keinen Kern. Der Kern enthält das meiste genetische Material der Zelle. Dieses genetische Material ist in lineare Chromosomen organisiert, die mit Histonen assoziiert sind. Die Integrität der Gene wird vom Kern aufrechterhalten. Es kontrolliert auch die Genexpression.
Nucleus-Struktur
Der Kern besteht aus Atomhülle das ist eine Doppelmembranstruktur. Die äußere Membran des Zellkerns ist mit dem rauen endoplasmatischen Retikulum durchgehend. Die wässrigen Kanäle innerhalb der Kernmembran sind die Kernporen. Nukleoplasma ist die viskose Flüssigkeit, die von der Kernhülle eingeschlossen wird. Das Netzwerk innerhalb des Kerns heißt Kernmatrix oder der nukleare Lamina. Es bietet die mechanische Unterstützung für den Kern. In Ergänzung, Chromosomen sind auch im Kern vorhanden. Chromosomen existieren als DNA-Protein-Komplex Chromatin. Innerhalb des Zellkerns können zwei Arten von Chromatin identifiziert werden: Euchromatin und das Heterochromatin. Euchromatin ist der weniger gepackte Chromatintyp, der aus häufig exprimierenden Genen besteht. Heterochromatin ist eine kompaktere Form, die aus selten transkribierenden Genen besteht. Das Nucleolus ist auch Bestandteil des Kerns. Subnukleare Körper Wie Cajal-Körper und Edelsteine gibt es neben dem Nukleolus auch PML-Körper und Spleißpunkte.
Abbildung 2: Menschlicher Zellkern
Funktion des Kerns
Der Kern enthält das meiste genetische Material in eukaryotischen Zellen, die als DNA mit Proteinen in Form von Chromosomen organisiert sind. Ein separater Kompartiment wird vom Kern für die Transkription von genetischem Material bereitgestellt, das kein Cytoplasma ist, in dem die Translation stattfindet. Das Primärtranskript der mRNA wird innerhalb des Zellkerns entwickelt, und bevor es in das Zytoplasma exportiert wird, finden posttranskriptionelle Modifikationen wie 5'-Endcapping, Hinzufügen des 3'-Poly-A-Endes und Herausspleißen von Introns im Kern selbst statt. Dies ermöglicht die Regulierung der Genexpression. Daher besteht die Hauptfunktion des Zellkerns darin, die Genexpression zu kontrollieren. Die DNA-Replikation wird auch vom Zellkern während des Zellzyklus vermittelt.
Unterschied zwischen Nucleolus und Nucleus
Definition
Nucleolus: Der Nukleolus ist eine Suborganelle im Kern.
Kern: Der Kern ist eine Membran eingeschlossene, große kugelförmige Organelle, die in den eukaryotischen Zellen vorkommt.
Struktur
Nucleolus: Der Nucleolus besteht aus einer dichten fibrillären Komponente (DFC), einem fibrillären Zentrum (FC), einer granularen Komponente (GC) und einer Kernvakuole.
Kern: Der Kern besteht aus einer Kernhülle, Kernporen, Nukleoplasma, Kernlamellen, Chromosomen, Nukleolus und anderen subnuklearen Körpern.
Gehege
Nucleolus: Es gibt keine Begrenzungsmembran.
Kern: Dies wird von der nuklearen Hülle eingeschlossen.
Chromosomen
Nucleolus: Dies verarbeitet keine Chromosomen, sondern ist auf einem einzigen Chromosom, dem Nukleolar Organizer, organisiert.
Kern: Der Kern besteht aus Chromosomen.
DNA / RNA
Nucleolus: Nukleolus ist reich an RNA.
Kern: Der Kern ist reich an DNA.
Funktion
Nucleolus: Seine Hauptfunktion ist die Ribosomenbiogenese, die nukleolare Arretierung als Antwort auf den Stress der Zellen und das Zusammenstellen von Signalerkennungsteilchen.
Kern: Seine Hauptfunktion ist die Kontrolle der Genexpression und der DNA-Replikation.
Fazit
Während der Lebensdauer einer Zelle werden einige Zellkerne bei der Kernteilung abgebaut. Vor der Kernteilung wird die zelluläre DNA repliziert. Dann werden strukturelle Bestandteile des Kerns wie Kernhülle und Schicht systematisch abgebaut und der Nukleolus verschwindet. Als nächstes werden Schwesterchromatiden in entgegengesetzte Pole getrennt. Nach Abschluss der Zellteilung werden alle Komponenten des Zellkerns einschließlich des Zellkerns regeneriert. Daher ist der Hauptunterschied zwischen Kern und Kern die Organisation innerhalb der Zelle.
Referenz:
1. "Nucleolus". Wikipedia, die freie Enzyklopädie, 2017. Abgerufen am 27. Februar 2017
2. "Zellkern". Wikipedia, die freie Enzyklopädie, 2017. Abgerufen am 27. Februar 2017
Bildhöflichkeit:
1. "0318 Nucleus" von OpenStax - (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia
2. „Diagramm menschlicher Zellkern“ von Mariana Ruiz LadyofHats - (Public Domain) über Commons Wikimedia
