Proteinbiosynthese: Vergleich zwischen Pro- und Eukaryoten
Die Funktion der DNA und ihre Organisation unterscheidet sich grundlegend zwischen Pro- und Eukaryoten. Bei Prokaryoten liegt die DNA als ringförmiges Molekül vor, oft mit zusätzlichen Plasmiden, während sie bei Eukaryoten durch Histone in komplexe Strukturen wie Schleifen und Rosetten verpackt ist. Diese unterschiedliche Organisation hat direkte Auswirkungen auf die Proteinbiosynthese.
Definition: Die Proteinbiosynthese ist der Prozess der Proteinerstellung aus genetischer Information. Bei Prokaryoten laufen Transkription und Translation simultan im Cytoplasma ab, während bei Eukaryoten diese Prozesse räumlich und zeitlich getrennt sind.
Ein wesentlicher Unterschied liegt in der Genstruktur. Prokaryotische Gene bestehen fast ausschließlich aus codierenden Sequenzen, während eukaryotische Gene sowohl codierende Exons als auch nicht-codierende Introns enthalten. Dies führt zu unterschiedlichen Reifungsprozessen der mRNA. Bei Prokaryoten wird die mRNA direkt translatiert, während bei Eukaryoten zunächst ein Spleißvorgang erforderlich ist.
Die Translation zeigt ebenfalls charakteristische Unterschiede. Bei Prokaryoten kann die Translation bereits beginnen, bevor die Transkription abgeschlossen ist, da beide Prozesse im selben Raum stattfinden. Mehrere RNA-Polymerasen können gleichzeitig einen DNA-Strang transkribieren. Bei Eukaryoten hingegen muss die mRNA erst aus dem Zellkern transportiert werden, bevor die Translation im Cytoplasma beginnen kann.