Mi a bipartíció? (Bináris hasadás)
az bipartíciós vagy bináris hasadás ez az asszexuális reprodukciós módszer, amelyen keresztül a szervezet két új azonos organizmusgá alakul át. Ebben a folyamatban az élő lény genetikai anyagát megismételjük és két új lény között osztjuk meg.
Ez a reprodukciós módszer a prokarióta sejtekben jelentkezik, és különbözik a mitózistól, az eukarióta sejtek szaporodásának folyamatától..
Ez a különbség kulcsfontosságú, mert a prokarióta sejtek egyszerűbbek, mint az eukarióták. Ezért a bináris hasadási folyamat egyszerűbb és gyorsabb, mint a mitózis.
A bináris hasadások nagy sebessége lehetővé teszi a szervezetek exponenciális szaporodását.
Ez azt jelenti, hogy amikor egy anya-sejt ketté bomlik, majd a lánysejtek megismételik a folyamatot, ennek eredményeként rövid idő alatt nagy mennyiségű azonos sejt jön létre..
Erre a jelenségre példaként említhető az emberi emésztőrendszerben jelenlévő E-coli baktérium szaporodása, és felelős a különböző gasztrointesztinális fertőzésekért..
A bináris hasadási folyamatnak köszönhetően ez a baktérium egyetlen sejtből akár egy napra is nőhet több millió lakosságra.
Bináris hasadási folyamat
A prokarióta sejtek számos olyan fontos jellemzővel rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik a bináris hasadási folyamat egyszerű és gyors működését.
Az ilyen típusú sejtek nem tartalmaznak magot. Ezért a genetikai információ egy nukleinsav néven ismert területen van. Ezen belül egyedülálló kromoszóma található, amelyben a szervezet összes genetikai információja megtalálható.
A bináris hasadási folyamat ebben a kromoszómában kezdődik. Belül van egy elem, amely a replikáció kezdőpontja, amely a DNS-duplikációs folyamat kezdődik.
Amikor a replikáció kezdete megduplázódik és elkülönül, két új eredetet hoz létre, amelyek a kromoszóma ellentétes végei felé húzódnak, amíg meg nem szakad, és ennek eredményeként két azonos, azonos genetikai terhelésű új kromoszóma keletkezik ugyanabban a cellában.
Ennek a folyamatnak köszönhetően minden kromoszóma a cella egyik végére irányul, és hosszúkás alakú. Amikor a két új kromoszóma a sejt közepén lévő ellentétes végeken helyezkedik el, egy új sejtfal jön létre, amely a két nukleoid között oszlik meg..
Végül ez a fal a központtal oszlik meg, és a két új cellát két új független lényként folytatják.
Ez a teljes folyamat nagyon rövid idő alatt történik. Az E-coli esetében egy új megosztás következik be mindössze 15 perc alatt. Vannak azonban más baktériumok, amelyek lassabb ütemben szaporodnak.
Ez a funkció rendkívül fontos, mivel attól függ, hogy a baktérium milyen sebességgel terjed ki egy adott környezetben.
A bináris hasadás típusai
A bináris hasadásnak három típusa van, amelyeket a sejt megosztása határoz meg. Ezek a különbségek azért fontosak, mert meghatározzák a bipartíciós folyamatban létrejött szervezetek méretét és alakját.
Egyszerű bináris hasadás
Egyszerű bináris hasadás történik, amikor a sejt szimmetrikusan oszlik el. Ezekben az esetekben két azonos méretű, azonos méretű szervezet keletkezik. Ez például az amoebasban történik.
Keresztirányú bináris hasadás
A keresztirányú bináris hasadás akkor következik be, amikor a sejt felosztása egybeesik a szervezet keresztirányú tengelyével. Ez olyan szervezetekben történik, mint a planaria.
Hosszirányú bináris hasadás
A hosszanti bináris hasadás akkor következik be, amikor a sejt felosztása egybeesik a szervezet hossztengelyével. Erre a jelenségre példa az Euglena.
Többszörös hasadás
Egyes szervezeteknél a hasadási folyamat nem bináris módon, hanem többszörös módon jelenik meg. Ezekben az esetekben a mag több mint két részre van osztva, majd a citoplazma annyi részre van osztva, amennyi magok vannak..
Így lehet egyetlen őssejtből előállítani a sokféle sejtet.
Ez a fajta szaporodás a maláriaparazitában fordul elő, ami még nagyobb mértékűvé teszi a fejlődését, mint a többi baktérium.
jellemzői
Aszexuális reprodukció elméletileg két azonos DNS-t tartalmazó sejtet generál. Ez azt jelenti, hogy az ezzel a módszerrel szaporodó szervezetek azonosak egymással, és az idő múlásával nem módosulnak..
Ez azt jelenti, hogy ezeknek a szervezeteknek nagy nehézségei vannak ahhoz, hogy alkalmazkodjanak egy új környezethez, vagy akár a saját környezetükben is maradjanak, amikor némi változás következik be. A baktériumok esetében ez azt jelentené, hogy a szervezetből könnyen eltávolítható.
Azt találtuk azonban, hogy a baktériumok DNS-je viszonylag magas mutációs sebességgel rendelkezik.
Ez lehetővé teszi számukra, hogy antibiotikumokkal szembeni rezisztenciát fejlesszenek ki, és még a környezeti feltételek széles körében is tanuljanak.
Ezzel szemben a bináris hasadás nagyon egyszerű reprodukciós módszer az egyszerűségének köszönhetően. Emiatt a megfelelő környezeti feltételek mellett a baktériumok növekedése rendkívül gyors lehet.
A DNS bináris hasadásában mutációja
A bináris hasadásokban nincs kétféle organizmus kombinációja, mint a szexuális reprodukcióban. A DNS-mutációt lehetővé tevő genetikai anyag cseréje azonban más.
Eddig három lehetséges módszert találtak a baktériumokban:
- A két baktérium egyesülése, amely lehetővé teszi a körkörös DNS rekombinációt.
- Abszorpció, azaz amikor egy sejt a DNS-be integrálja a halott sejtek fragmentumait.
- A transzdukció olyan folyamat, amelyben a baktérium-vírusoknak nevezett bakteriális vírusok révén a sejtekbe a géneket szállítják.
Bár ezek a folyamatok nem egyenértékűek a szexuális reprodukcióval, az az eredmény, hogy a baktérium két különböző szülői sejt tulajdonságait egyesítheti.
Ennek köszönhetően a baktériumok mutálhatnak és alkalmazkodhatnak az új környezethez, ami garantálja az antibiotikumokkal vagy más fenyegetésekkel szembeni hosszabb élettartamot.
referenciák
- Határtalan. (S. F.). Binnary hasadás Visszaváltva: boundless.com
- Khan Akadémia. (S. F.). Bakteriális bináris hasadás. Lap forrása: khanacademy.org
- Tudomány Prof Online. (2015). Prokarióta sejtek bináris hasítása. A lap eredeti címe: scienceprofonline.com
- Az Encyclopaedia Britannica szerkesztői. (2013). Bináris hasadás. A lap eredeti címe: britannica.com
- Tutor Vista. (S. F.). Különböző típusú szexuális reprodukciók. A lap eredeti címe: tutorvista.com.