Kaj je biparticija? (Binarna delitev)

The bipartition ali binarno cepitev gre za metodo aseksualnega razmnoževanja, skozi katero se organizem preoblikuje v dva nova identična organizma. Pri tem se genetski material živega bitja podvoji in razdeli med dvema novim bitjem.

Ta metoda razmnoževanja se pojavlja v prokariontskih celicah in se razlikuje od mitoze, procesa, s katerim se evkariontske celice razmnožujejo..

Ta razlika je ključna, ker so prokariontske celice enostavnejše od evkariontov. Zato je binarni proces cepitve enostavnejši in hitrejši od mitoze.

Visoka hitrost, pri kateri pride do binarne fisije, omogoča organizmom, da se eksponentno množi.

To pomeni, da ko se matična celica razgradi na dve in nato hčerinske celice ponovijo postopek, se v kratkem času dobi velika količina identičnih celic..

Primer tega pojava je razmnoževanje bakterije E-coli, ki je prisotna v človeškem prebavnem traktu in je odgovorna za različne okužbe prebavil..

Zahvaljujoč procesu binarne fisije lahko ta bakterija raste iz ene celice v milijonsko populacijo le en dan.

Binarni proces cepitve

Prokariontske celice imajo več pomembnih značilnosti, ki omogočajo, da je binarni proces cepitve preprost in hiter.

Ta vrsta celic nima jedra. Zato je vaša genetska informacija znotraj območja, znanega kot nukleoid. V njem se nahaja edinstven kromosom, v katerem so vse genetske informacije o organizmu.

V tem kromosomu se začne proces binarne fisije. V njem je element, znan kot izvor replikacije, kjer se začne postopek podvajanja DNK.

Ko se izvor podvajanja podvoji in loči, ustvari dva nova izvora, ki se potegneta proti nasprotnim koncem kromosoma, dokler se ne razpoči in se tako v isti celici proizvajajo dva nova kromosoma z identično genetsko obremenitvijo..

Zahvaljujoč temu procesu je vsak kromosom usmerjen proti enem koncu celice in ima podolgovato obliko. Ko se dva nova kromosoma nahajata na nasprotnih koncih v središču celice, se ustvari nova celična stena, ki deluje kot delitev med dvema nukleidi..

Končno, ta stena je razdeljena s središčem in dve novi celici se sproščata, da se nadaljujeta kot dve novi neodvisni biti.

Ta celoten proces se zgodi v zelo kratkem času. V primeru E-coli nastopi nova delitev v samo 15 minutah. Vendar pa obstajajo tudi druge bakterije, ki se razmnožujejo počasneje.

Ta značilnost je izjemno pomembna, ker je odvisna od hitrosti, s katero se bakterija razteza v danem okolju.

Vrste binarnih cepitev

Obstajajo tri vrste binarnih cepitev, ki se določijo z načinom delitve celice. Te razlike so pomembne, ker določajo velikost in obliko organizmov, ki nastajajo v procesu biparticije.

Enostavna binarna fisija

Enostavna binarna fisija se zgodi, ko se celica razdeli simetrično. V teh primerih nastanejo dva nova organizma enake velikosti. To se zgodi na primer v amebah.

Prečna binarna fisija

Transverzalna binarna fisija se pojavi, ko se delitev celice pojavi v sovpadanju s prečno osjo organizma. To se dogaja v organizmih, kot je planarija.

Vzdolžna binarna fisija

Vzdolžna binarna fisija se pojavi, ko se delitev celice zgodi v sovpadanju z vzdolžno osjo organizma. Primer tega pojava se pojavlja v Eugleni.

Večkratna cepitev

Pri nekaterih organizmih proces cepitve ni predstavljen binarno, ampak na več načinov. V teh primerih je jedro razdeljeno na več kot dva dela, nato pa je citoplazma razdeljena na toliko delov, kot so jedra..

Tako lahko iz ene same matične celice proizvedemo raznoliko število celic.

Ta vrsta razmnoževanja se pojavi v malarijskem parazitu, zaradi česar je njegov razvoj še večji kot pri drugih bakterijah.

Funkcije

Seksualna reprodukcija v teoriji generira dve celici z identično DNA. To pomeni, da so organizmi, ki se razmnožujejo s to metodo, med seboj identični in da se s časom ne spreminjajo..

To pomeni, da imajo ti organizmi velike težave pri prilagajanju na novo okolje ali celo, da ostanejo v svojem okolju, ko se spremeni. V primeru bakterij bi to pomenilo, da jih lahko z lahkoto odstranimo iz organizma.

Vendar pa je bilo ugotovljeno, da ima DNA bakterije relativno visoko stopnjo mutacije.

To jim omogoča, da razvijejo odpornost na antibiotike in se celo naučijo razvijati v različnih okoljskih razmerah.

Po drugi strani je binarna fisija zaradi svoje preprostosti zelo učinkovita metoda razmnoževanja. Zaradi tega je lahko rast bakterij ob ustreznih okoljskih pogojih izjemno hitra.

Mutacija DNA v binarni fisiji

Pri binarni fisiji ni kombinacije genov med dvema organizmoma, kot pri spolnem razmnoževanju. Vendar obstajajo tudi druge oblike izmenjave genskega materiala, ki omogočajo mutacijo DNK.

Do sedaj so bili odkriti trije možni načini izmenjave bakterij:

• Konjunkcija, to je združitev dveh bakterij, ki omogočata rekombinaciji njihove krožne DNK.
• Absorpcija, tj. Ko celica v svoje DNK integrira fragmente mrtvih celic.
• Transdukcija, proces, pri katerem se geni prenašajo v celico zaradi bakterijskih virusov, imenovanih bakteriofagi.

Čeprav ti procesi niso enakovredni spolnemu razmnoževanju, lahko bakterija združi lastnosti dveh različnih starševskih celic.

Zahvaljujoč temu lahko bakterije mutirajo in se prilagodijo novim okoljem, kar zagotavlja daljšo življenjsko dobo proti antibiotikom ali drugim grožnjam.

Reference

1. Neomejeno. (S.F.). Binarna fisija Vzpostavljeno iz: boundless.com
2. Khan Akademija. (S.F.). Bakterijska binarna fisija. Vzpostavljeno iz: khanacademy.org
3. Profesor znanosti na spletu. (2015). Binarna fisija prokariontskih celic. Vzpostavljeno iz: scienceprofonline.com
4. Uredniki enciklopedije Britannica. (2013). Binarna fisija. Vzpostavljeno iz: britannica.com
5. Tutor Vista. (S.F.). Različne vrste aseksualne reprodukcije. Vzpostavljeno iz: tutorvista.com.