Prokariot dan Eukariot

Klasifikasi selProkariot dan eukariot

SelProkariotEukariot

Sel prokariot: bakteriTidak memiliki nukleus - DNA bebas dalam sitoplasma Tidak memiliki membrane-bound organellesBerukuran lebih kecilSebagian besar memiliki dinding selPolisakarida menutupi dinding sel pada banyak spesies

Genom:

Kandungan genetik total pada set haploid kromosom pada eukariot

Kromosom tunggal pada bakteri atau pada DNA atau RNA virus

Material genetik pada organisme

Genom bakteri terdiri dari kromosom sirkularTerkondensasi dengan cara supercoiling dan looping membentuk badan nukleoid yang terpak secara rapat

Kromosom bereplikasi di dalam sel dan sel membelah secara biner

Genom bakteriCircular dsDNA G+C = 50%G+C content merupakan struktur genom

Gen transfer pada bakteriTransduction:Melalui bacteriophageTransformation:Mengintegrasikan free DNA atau plasmidConjugation:Kontak langsung

Plasmid adalah DNA sirkular kecil yang terdapat pada sel prokariot

PlasmidsExtra chromosomal circular DNAsDitemukan pada bakteriUkuran bervariasi dari ~ 3,000 bp sampai 100,000 bp.Bereplikasi secara otonomi (origin of replication)Dapat mengandung gen resistenDapat ditransfer dari satu bakteri ke bakteri lainnyaDapat ditransfer kepada kingdom yang berbedaMulticopy plasmids (~ up to 400 plasmids/per cell)Low copy plasmids (1 2 copies per cell)Digunakan sebagai vektor untuk membawa gen yang diinginkan

Genom bakteri berukuran kecil dan terpak secara padat dengan gen-gen

SpesiesUkuran genom (Mb)Fungi Saccharomyces cerevisiae 12.1Aspergillus nidulans 25.4Protozoa Tetrahymena pyriformis 190Invertebrates Caenorhabditis elegans 97Drosophila melanogaster 180Bombyx mori (silkworm)490Strongylocentrotus purpuratus (sea urchin)845Locusta migratoria (locust)5000Vertebrates Takifugu rubripes (pufferfish)400Homo sapiens 3200Mus musculus (mouse)3300Plants Arabidopsis thaliana (vetch)125Oryza sativa (rice)430Zea mays (maize)2500Pisum sativum (pea)4800Triticum aestivum (wheat)16 000Fritillaria assyriaca (fritillary)120 000

ORGANISASI GENEUKARIOT dan PROKARIOT

SITOPLASMA

NUKLEUSDNARNAmRNAPROTEINTRANSLASITRANKRIPSIPENYAMBATANRNAINTRONEKSONPROTEINTRANSLASITRANKRIPSIDNARNA

Eukariot

GenomKeseluruhan informasi genetik dalam suatu organisme

Informasi genetik inti: terletak di kromosomInfromasi genetik organel:- mitokondria, - plastid (kloroplast)

Eucaryotic genomesBerlokasi pada beberapa kromosomLow gene density Juga terdapat genom organelKromosomTerlihat di dalam nukleus dengan zat pewarna dan diamati dibawah mikroskop.Material kromosom: KromatinKromatin terdiri atas nukleosomNukleosome merupakan lilitan DNA pada molekul protein yaitu protein histon

Nukleosom terorganisasi ke dalam 30 nm benang-benangBenang-benang terlipat-lipat membentuk 10,000-fold compaction yang diperlukan untuk membentuk kromosom eukariot di dalam nukleus.

Kekompakan genom

KarakteristikYeastLalat buahManusia

Gene density (average number per Mb)4797611Introns per gene (average)0.0439Amount of the genome that is taken up by genome-wide repeats3.4%12%44%

Genom Mitokondria (mtDNA)Berbentuk circular chromosomesTerdapat lebih dari satuBerukuran ~15 Kb pada hewanBerukuran ~ 200 kb sampai 2,500 kb pada tumbuhanLebih dari 95% protein mitokondria dikode di genom nuklear.

Genom kloroplas (cpDNA)Multiple circular molecules Ukuran berkisar dari 120 kb sampai 160 kbMirip dengan mtDNABanyak protein kloroplas dikode di nukleus (separate signal sequence)

*