Hvad er bipartitionen? (Binær fission)
den bipartition eller binær fission det er en metode til aseksuel reproduktion, gennem hvilken en organisme omdannes til to nye identiske organismer. I denne proces er det genetiske materiale i et levende væsen dupliceret og opdelt mellem to nye væsener.
Denne reproduktionsmetode forekommer i prokaryote celler og adskiller sig fra mitose, processen ved hvilken eukaryotiske celler reproducerer.
Denne forskel er nøglen, fordi prokaryote celler er enklere end eukaryoter. Derfor er den binære fissionsproces enklere og hurtigere end mitose.
Den høje hastighed ved hvilken binær fission forekommer gør det muligt for organismer at formere eksponentielt.
Dette betyder, at når en modercelle bryder ind i to og derefter gentager datterceller processen, som følge heraf opnås en stor mængde identiske celler på kort tid.
Et eksempel på dette fænomen er reproduktionen af bakterien E-coli, der er til stede i det menneskelige fordøjelseskanalen og er ansvarlig for forskellige gastrointestinale infektioner.
Takket være processen med binær fission kan denne bakterie vokse fra en enkelt celle til en befolkning på millioner over en dag.
Binær fission proces
Prokaryote celler har flere vigtige egenskaber, som gør det muligt for den binære fissionsproces at være enkel og hurtig.
Denne type celler mangler en kerne. Derfor er din genetiske information inden for et område kendt som en nukleoid. Inden for denne er et unikt kromosom placeret, hvor alle de genetiske oplysninger af organismen er indeholdt.
Processen med binær fission begynder i dette kromosom. Indeni er der et element kendt som replikationens oprindelse, hvor DNA-duplikeringsprocessen begynder.
Når replikationsoprindelsen duplikeres og adskilles, genererer den to nye oprindelser, der trækker mod de forreste ender af kromosomet, indtil det bryder, og som følge heraf produceres to nye kromosomer med identisk genetisk belastning i samme celle.
Takket være denne proces er hvert kromosom rettet mod den ene ende af cellen, og dette tager en langstrakt form. Når de to nye kromosomer er placeret i modsatte ender i midten af cellen, oprettes der en ny cellevæg, der fungerer som en opdeling mellem de to nukleoider.
Endelig er denne mur opdelt af midten, og de to nye celler frigives til at fortsætte som to nye uafhængige væsener.
Denne komplette proces opstår på meget kort tid. I tilfælde af E-coli sker en ny division på bare 15 minutter. Der er dog andre bakterier, der reproducerer i et langsommere tempo.
Denne funktion er ekstremt vigtig, fordi det afhænger af, hvor hurtigt en bakterie strækker sig inden for et givet miljø.
Typer af binær fission
Der er tre typer binær fission, der bestemmes af den måde, hvorpå cellen er opdelt. Disse forskelle er vigtige, fordi de bestemmer den resulterende størrelse og form af de organismer, der er skabt i forbindelse med bipartition.
Enkel binær fission
Enkel binær fission opstår, når cellen deler symmetrisk. I disse tilfælde produceres to nye organismer af samme størrelse. Dette sker for eksempel i amoebas.
Tværgående binær fission
Transversal binær fission opstår, når celledeling sker i sammentræthed med organismens tværgående akse. Dette sker i organismer som planaria.
Longitudinal binær fission
Longitudinær binær fission opstår, når celledeling sker tilfældigt med organismens længdeakse. Et eksempel på dette fænomen forekommer i Euglena.
Multipel fission
I nogle organismer præsenteres fissionsprocessen ikke binært, men på flere måder. I disse tilfælde er kernen opdelt i mere end to dele, og så er cytoplasma opdelt i så mange dele som der er kerner.
Sådan kan et varieret antal celler produceres fra en enkelt stamcelle.
Denne type reproduktion forekommer i malaria parasitten, hvilket gør dens udvikling endnu større end for andre bakterier.
funktioner
Asexual reproduktion, teoretisk, genererer to celler med identisk DNA. Dette indebærer, at de organismer, der reproducerer gennem denne metode, er identiske med hinanden, og at de ikke undergår nogen ændring med tidenes forløb.
Dette indebærer, at disse organismer har store vanskeligheder med at tilpasse sig til et nyt miljø eller endda forblive i deres eget miljø, når det undergår en vis forandring. I tilfælde af bakterier ville det betyde at kunne fjerne dem fra organismen med stor lethed.
Det har imidlertid vist sig, at DNA'et af bakterier har en relativt høj mutationshastighed.
Dette giver dem mulighed for at udvikle resistens over for antibiotika og endda lære at udvikle sig inden for mange forskellige miljøforhold.
På den anden side er binær fission en meget effektiv reproduktionsmetode takket være dens enkelhed. Af denne grund kan væksten af bakterier med ekstremt hurtig med de rette miljøforhold.
Mutation af DNA i binær fission
I binær fission er der ingen kombination af gener mellem to organismer, som i seksuel reproduktion. Der er dog andre former for udveksling af genetisk materiale, der tillader DNA mutation.
Hidtil er der blevet opdaget tre mulige udvekslingsformer i bakterier:
- Sammenslutningen, det vil sige foreningen af to bakterier, som gør det muligt for deres cirkulære DNA at gennemgå rekombination.
- Absorption, det vil sige, når en celle integrerer fragmenter af døde celler i sit eget DNA.
- Transduktion, en proces, hvor gener transporteres inde i cellen takket være bakterielle vira kaldet bakteriofager.
Selvom disse processer ikke svarer til seksuel reproduktion, er resultatet, at en bakterie kan kombinere træk ved to forskellige forældresceller.
Takket være dette kan bakterier mutere og tilpasse sig til nye miljøer, hvilket sikrer en længere forventet levetid mod antibiotika eller andre trusler.
referencer
- Grænseløs. (S.F.). Binnary Fission Hentet fra: boundless.com
- Khan Academy. (S.F.). Bakteriel binær fission. Hentet fra: khanacademy.org
- Science Prof Online. (2015). Binær fission af prokaryote celler. Hentet fra: scienceprofonline.com
- Editors of Encyclopaedia Britannica. (2013). Binær fission. Hentet fra: britannica.com
- Tutor Vista. (S.F.). Forskellige typer af seksuel reproduktion. Hentet fra: tutorvista.com.