Põhiline erinevus mitokondriaalse DNA ja kloroplasti DNA vahel on see, et mitokondriaalne DNA asub eukarüootsete rakkude mitokondrites, samas kui kloroplasti DNA on taimerakkude kloroplastides.
Mitokondrid ja kloroplastid on eukarüootsetes rakkudes kaks olulist membraaniga seotud organelli. Mitokondrid on rakkude jõujaamad. Teisest küljest on kloroplastid taimede fotosünteesi kohad. Arvatakse, et nii mitokondrid kui ka kloroplastid pärinevad endosümbioosi kaudu prokarüootsetest rakkudest eukarüootsetesse rakkudesse. Need kaks organelli sisaldavad oma DNA-d. Kuigi see DNA ei ole raku tuuma DNA ega ole oluline raku funktsioneerimiseks, on see oluline nende endi rakuorganellide omaduste jaoks.
Mis on mitokondriaalne DNA?
Mitokondrid on ühed eukarüootsetes rakkudes kõige olulisemad rakuorganellid. Tegelikult on nad eukarüootsete rakkude jõujaamad, kuna nad toodavad energiat. Mitokondrid on topeltmembraaniga seotud organellid. Elektronide transpordiahel toimub sisemises mitokondriaalses membraanis. Mitokondritel on organellides veidi DNA-d. Ja see DNA on mõne nende omaduste jaoks oluline. Lisaks kannab DNA erinevaid geene, mis on olulised organellide nõuetekohaseks toimimiseks. Mitokondriaalne DNA on mitokondriaalses maatriksis esinev kaheahelaline ringikujuline DNA. Lisaks on mtDNA mitokondriaalse DNA sünonüüm. M. M. K. Nass ja S. Nass avastasid mtDNA elektronmikroskoopia abil.
Joonis 01: Mitokondriaalne DNA
Mitokondrite DNA pärineb em alt järglastele. Seega on see uniparentaalselt päritud DNA. Erinev alt tuuma DNA-st, mis on diploidne, on mtDNA ploidses olekus. Üks rakk sisaldab mitut mitokondrit. Iga mitokondrid sisaldab DNA-d. Seega on mtDNA heteroplasma olekus. Võrreldes tuuma DNA-ga on mtDNA väike. Inimese mtDNA koosneb 16 569 aluspaarist ja sisaldab 37 geeni, mis kodeerivad tRNA-d, rRNA-d ja polüpeptiide. Erinev alt mitmerakulistest organismidest on üherakulistel organismidel mtDNA lineaarselt organiseeritud.
Mis on kloroplasti DNA?
Kloroplastid on organellid, mis teostavad taimedes fotosünteesi. Need organellid sisaldavad fotosünteetilisi pigmente, mida nimetatakse klorofüllideks. Sarnaselt mitokondritele sisaldavad kloroplastid ka oma DNA-d (plastiidi DNA). See kloroplasti DNA esineb kloroplasti stroomas.cpDNA ja plastoom on kloroplasti DNA sünonüümid. cpDNA on kaheahelaline ringikujuline DNA.
Joonis 02: Kloroplasti DNA
Kuigi cpDNA esineb ühe kromosoomina, eksisteerib see mitme koopiana. Üldiselt koosneb cp DNA 120 000 kuni 170 000 aluspaarist, mis sisaldavad umbes 200 geeni. Kloroplasti sees on kõik CpDNA molekulid ühendatud ja eksisteerivad suure ringina.
Millised on mitokondriaalse DNA ja kloroplasti DNA sarnasused?
- Mitokondrite DNA ja kloroplasti DNA on üksikud ringikujulised kromosoomid.
- Mõlemad DNA tüübid on kaheahelalised.
- Samuti eksisteerivad mõlemad mitme koopiana.
- veelgi jaotuvad mõlemad erinev alt tuuma DNA-st juhuslikult tütarrakkudesse.
- Lisaks on need organellide DNA; järelikult on nad mittetuuma DNA.
- Neis puuduvad histoonvalgud ja nad ei ole membraaniga suletud.
- Lisaks pole nii mtDNA-l kui ka cpDNA-l introneid.
- Nad on AT piirkondade poolest rikkad.
- Pealegi sisaldab nii mitokondriaalne kui ka kloroplasti DNA geene, mis on nende toimimiseks olulised.
- Tuuma DNA-ga võrreldes on nii mtDNA kui ka cpDNA väikesed.
Mis vahe on mitokondriaalsel DNA-l ja kloroplasti DNA-l?
Mitokondrite DNA esineb mitokondrites, kloroplasti DNA aga kloroplastides. Seega võime seda pidada peamiseks erinevuseks mitokondriaalse DNA ja kloroplasti DNA vahel. Lisaks sisaldab inimese mitokondriaalne DNA 16 569 aluspaari, samas kui kloroplasti DNA sisaldab 120 000 kuni 170 000 aluspaari. Seega on see ka oluline erinevus mitokondriaalse DNA ja kloroplasti DNA vahel. Lisaks sisaldab mitokondri genoom 37 geeni, kloroplasti genoom aga umbes 200 geeni.
Allpool infograafikat võetakse kokku erinevus mitokondriaalse DNA ja kloroplasti DNA vahel.
Kokkuvõte – mitokondriaalne DNA vs kloroplasti DNA
Nii mitokondritel kui ka kloroplastidel on oma DNA mitokondriaalse DNA ja kloroplasti DNA-na. Lisaks on mõlemat tüüpi DNA kaheahelaline tsirkulaarne DNA, mis esineb mitmes koopias. Võrreldes mitokondriaalse DNA-ga on kloroplasti DNA mõõtmetelt suur ja sisaldab rohkem geene. Seega on see mitokondriaalse DNA ja kloroplasti DNA erinevuse kokkuvõte.
