Perbezaan Utama - Kromosom vs Gen

DNA membawa cetak biru genetik dan menentukan fenotip organisma. Ia juga dianggap sebagai buku sejarah, yang menceritakan evolusi spesies. DNA secara amnya wujud sebagai heliks berganda. Kromosom dianggap sebagai bentuk DNA paling teratur. Gen adalah lokus pada kromosom yang menyandikan protein. The perbezaan utama antara kromosom dan gen adalah bahawa kromosom adalah struktur DNA yang paling banyak dikemas dengan protein sedangkan gen adalah segmen DNA yang terletak pada kromosom. Kromosom tunggal terdiri daripada banyak gen sedangkan gen adalah lokus pada kromosom.

Artikel ini mengkaji,

1. Apa itu Kromosom - Definisi, Ciri 2. Apa itu Gen - Definisi, Ciri 3. Apakah perbezaan antara Kromosom dan Gen

Apa itu Kromosom

Kromosom adalah struktur heliks ganda yang paling pekat dengan protein. Kromosom khas menyimpan ribuan gen. Prokariota terdiri daripada satu kromosom bulat yang dibungkus dengan protein seperti histon. Eukariota terdiri daripada kromosom linier besar. Helai DNA berukuran sekitar 145 bp dililit pada inti yang terdiri dari lapan protein histon, membentuk struktur yang disebut nukleosom. Helai DNA pada tahap ini kurang pekat dan menunjukkan struktur seperti utas. Nukleosom dilipat dan digulung untuk menghasilkan serat 250 nm yang disebut kromatin. Kebolehcapaian ke urutan DNA gen tertentu pada tahap ini dapat mengatur ekspresi gen tersebut. Kromatin selanjutnya digulung menjadi serat 30 nm, membentuk kromosom. Pembungkusan ini memberikan integriti struktur pada heliks ganda DNA. Manusia mempunyai 46 kromosom dalam genomnya: 22 pasang autosom homolog ditambah 2 kromosom seks. Selain gen, kromosom mengandungi kawasan seperti asal replikasi, sentromer dan telomer. Asal replikasi memulakan replikasi DNA. Sentromer memastikan penyimpanan semua kromosom f dalam sel anak perempuan semasa peristiwa pemisahan kromosom. Telomer melindungi gen di kawasan akhir kromosom daripada terpotong. Kromosom yang muncul di metafasa digunakan untuk menghasilkan kariotip di mana kelainan kromosom dianalisis.

Gambar 1: Kromosom

Apa itu Gen

Gen adalah kawasan (lokus) urutan genom yang menyandikan protein tertentu. DNA ditranskripsikan ke dalam mRNA; mRNA yang diterjemahkan ke dalam protein secara kolektif dikenali sebagai dogma pusat biologi molekul. Gen ini disebut sebagai unit molekul keturunan. Konsep gen moden berasal dari kajian mengenai pewarisan ciri oleh Gregor Mendel pada tahun 1860-an.

Sebilangan besar organisma menggunakan DNA sebagai bahan genetik mereka. Secara amnya, genom manusia terdiri daripada sekitar 20, 000 gen. Struktur gen terdiri terutamanya dari dua segmen, urutan pengekodan dan urutan pengatur. Urutan pengekodan mengandungi ekson dan intron. Prokariota tidak mempunyai intron. Dalam eukariota, intron dikeluarkan pada penyambungan ekson. Pelbagai protein dapat dicapai dengan penyambungan alternatif dari satu gen. Urutan pengekodan juga mengandungi kawasan RNA yang tidak diterjemahkan. Urutan pengawalseliaan terdiri daripada wilayah penganjur, penambah dan penghambat. Dalam prokariota, beberapa gen berkelompok untuk membentuk operon. Operon terdiri daripada pelbagai urutan pengekodan protein yang ditranskripsikan bersama. Beberapa virus sepenuhnya terdiri daripada genom RNA. Gen mereka dipanggil gen RNA.

Ekspresi gen dapat diatur pada tahap transkripsi atau tahap terjemahan. Urutan nukleotida yang menentukan urutan asid amino protein disebut sebagai kod genetik. Organisme mewarisi gen yang lengkap melalui pembiakan. Mutasi yang berlaku dalam urutan gen membawa kepada varian berbeza dari gen yang sama. Variasi gen dipanggil alel. Alel boleh menghasilkan variasi sifat dalam populasi. Alel sama ada dominan atau resesif. Sebilangan besar alel mengalami pusaka Mendel.

Gambar 2: Kromosom dan Gen

Perbezaan Antara Kromosom dan Gen

Definisi

Kromosom: Kromosom adalah struktur molekul DNA yang paling pekat dengan protein.

Gen: Gen adalah lokus pada kromosom.

Bahan genetik

Kromosom: Kromosom selalu terdiri daripada DNA.

Gen: Gen boleh terdiri daripada DNA atau RNA.

Pengaruh mutasi

Kromosom: Mutasi kromosom agak besar kerana berlaku pada penggabungan semula homolog.

Gen: Mutasi gen kecil, kadang-kadang senyap. Ia berlaku sama ada dalam replikasi DNA atau kerosakan DNA akibatnya.

Contoh Mutasi

Kromosom: Mutasi kromosom membawa kepada kelainan kromosom seperti pendua, penghapusan, penyusunan semula dan pembalikan gen.

Gen: Mutasi gen merangkumi mutasi titik dan mutasi pergeseran bingkai: penyisipan dan penghapusan.

Kesimpulannya

Mutasi kromosom berlaku kerana kesalahan dalam peristiwa penggabungan homolog. Oleh itu, ia mengubah kawasan besar kromosom. Sebagai contoh, penduaan gen tertentu dapat mengumpulkan produk gennya, baik RNA dan protein. Sekiranya ekspresi berlebihan ini berlaku pada onkogen, ia boleh menyebabkan perkembangan barah. Oleh itu, mutasi ini membawa kesan yang besar kepada organisma. Walau bagaimanapun, mutasi gen berlaku pada tahap pasangan asas. Sebilangan besar mutasi gen adalah senyap, sinonim atau konservatif. Mereka kurang mempengaruhi fungsi protein mereka. Sebilangan kecil mungkin merugikan atau mematikan. Keberkesanan mutasi juga berkaitan dengan perbezaan utama antara kromosom dan gen, iaitu, ukuran kawasan yang mereka tempati dalam genom.

Rujukan: 1. Susman M. "Gen: Definisi dan Struktur." ENCYCLOPEDIA OF HIDUP SAINS, Nature Publishing Group, 2001, http://smcg.ccg.unam.mx/enp-unam/03-EstructuraDelGenoma/geneDefinition.pdf. Diakses 09 Februari 20172. Higgins N. P. "Struktur Kromosom." ENCYCLOPEDIA OF LIFE SCIENCES, Macmillan Publishers Ltd, Nature Publishing Group, 2001, http://smcg.ccg.unam.mx/enp-unam/03-EstructuraDelGenoma/cromosomeStructure.pdf. Diakses pada 09 Feb.20173. Schleif R. Genetik dan Biologi Molekul. Edisi ke-2, The Johns Hopkins University Press, 1993, hlm. 22-47, http://gene.bio.jhu.edu/bm2whole.pdf. Diakses pada 09 Februari 2017

Gambar Kesopanan: 1. "Gen DNA Kromosom" Oleh Thomas Shafee - Karya sendiri (CC BY 4.0) melalui Wikimedia Commons2. "Chromosome en" Oleh Fail: Chromosome-es.svg: KES47 (bicara) karya terbitan: KES47 - Fail: Chromosome-es.svg (CC BY 3.0) melalui Wikimedia Commons