23.1B: Características del ADN eucariota
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Los eucariotas, que probablemente han evolucionado a partir de procariotas, tienen rasgos más complejos tanto en la organización celular como en la organización del ADN.
- Comparar y contrastar ADN procariota con ADN eucariota
Puntos Clave
- El ADN genómico procariota se une a la membrana plasmática en forma de nucleoide, en contraste con el ADN eucariota, que se encuentra en un núcleo.
- El ADN eucariota es lineal, compactado en cromosomas por las histonas, y tiene telómeros en cada extremo para proteger del deterioro.
- Los procariotas contienen ADN circular además de plásmidos de ADN transferibles más pequeños.
- Las células eucariotas contienen ADN mitocondrial además del ADN nuclear.
- Los eucariotas separan los cromosomas replicados por mitosis, usando proteínas citoesqueléticas, mientras que los procariotas se dividen más simplemente a través de la fisión binaria.
Términos Clave
- telómero: cualquiera de las secuencias repetitivas de nucleótidos en cada extremo de un cromosoma eucariota, que protegen al cromosoma de la degradación
- plásmido: un círculo de ADN bicatenario que está separado de los cromosomas, que se encuentra en bacterias y protozoos
Características del ADN eucariota comparado con el ADN procariota
Se sabe que las células procariotas son mucho menos complejas que las células eucariotas, ya que se considera que las células eucariotas están presentes en un punto posterior de la evolución. Es probable que las células eucariotas evolucionen a partir de células procariotas. Las diferencias en la complejidad se pueden observar a nivel celular.
La característica única que es necesaria y suficiente para definir a un organismo como eucariota es un núcleo rodeado por una envoltura nuclear con poros nucleares. Todos los eucariotas existentes tienen células con núcleos; la mayor parte del material genético de una célula eucariota está contenido dentro del núcleo. En contraste, el ADN procariota no está contenido dentro de un núcleo, sino que está unido a la membrana plasmática y contenido en forma de nucleoide, una región de forma irregular que no está rodeada por una membrana nuclear.
El ADN eucariota se empaqueta en haces de cromosomas, cada uno consiste en una molécula de ADN lineal enrollada alrededor de proteínas básicas (alcalinas) llamadas histonas, que enrollan el ADN en una forma más compacta. El ADN procariota se encuentra en forma circular, no cromosómica. Además, los procariotas tienen plásmidos, que son trozos más pequeños de ADN circular que pueden replicarse por separado del ADN genómico procariota. Debido a la naturaleza lineal del ADN eucariota, secuencias repetidas de ADN no codificantes llamadas telómeros están presentes en cada extremo de los cromosomas como protección contra el deterioro.
La mitosis, un proceso de división nuclear en el que los cromosomas replicados se dividen y separan usando elementos del citoesqueleto, está universalmente presente en eucariotas. El citoesqueleto contiene componentes estructurales y de motilidad llamados microfilamentos y microtúbulos de actina. Todos los eucariotas existentes tienen estos elementos citoesqueléticos. Los procariotas por otro lado sufren fisión binaria en un proceso donde el ADN se replica, luego se separa en dos polos de la célula, y, finalmente, la célula se divide completamente.
Una diferencia importante de ADN entre eucariotas y procariotas es la presencia de ADN mitocondrial (ADNmt) en eucariotas. Debido a que los eucariotas tienen mitocondrias y los procariotas no, las células eucariotas contienen ADN mitocondrial además del ADN contenido en el núcleo y los ribosomas. El ADNmt está compuesto por significativamente menos pares de bases que el ADN nuclear y codifica solo unas pocas docenas de genes, dependiendo del organismo.