BIPPARTÍCIÓ VAGY BINÁRIS HASADÁS: FOLYAMAT, TÍPUSOK ÉS PÉLDÁK - BIOLÓGIA - 2026

A bipartíció vagy a bináris hasadás az aszexuális reprodukció egyfajta típusa, amelyben a szülő, általában egysejtű, eloszlik, és genetikai szempontból kettő azonos méretű, azonos méretű leánysejtet képez (klónok).

Az ilyen típusú szaporodás a baktériumfajokra jellemző, és különbözik az aszexuális szaporodás más típusaitól, például a bimbózástól, például azzal a ténnyel, hogy a szülősejt eltűnik, és két kisebb lányos sejt keletkezik, amelyek a sejtburok részét képezik. az elsőtől. Eukarióta egysejtű és gyarmati szervezetekben is létezik, például protozoákban és néhány egysejtű algában.

Bináris hasadási folyamat. 1. Baktériumok bináris hasítás előtt csomagolt DNS-sel. 2. A DNS replikálódik. 3. A DNS a baktérium pólusaihoz megy, mivel a megosztás előkészítésekor növekszik a mérete. 4. Új sejtfal kezd növekedni. 5. Kialakult az új sejtfal. 6. Az új baktériumsejtek csomagoltak DNS-t, riboszómákat és plazmidokat.

Az azszexuális szaporodás abban különbözik a szexuális szaporodástól, hogy nem jár két gametikus sejt fuzionálódásával és a kromoszómális terhelés felével, és nem jár új genetikailag különféle egyének kialakulásával sem.

Ezenkívül az aszexuális szaporodás általában egysejtű szervezetekben fordul elő, míg a szexuális szaporodás jellemző a többsejtű szervezetekre.

Az aszexuális szaporodás ilyen típusa biztosítja a klónok kialakulását, valamint az egyed populációjának egyedszámának gyors növekedését.

Bináris hasadási folyamat

A bináris hasadás a prokarióta szervezetek fő reproduktív mechanizmusa. Baktériumokban az egyetlen baktérium körkörös kromoszómájának megismétlésével és a sejtek méretének jelentős növekedésével kezdődik.

Az így előállított két példánynak a sejtek két pólusa felé vándorolnia vagy szétválasztania kell, majd a megosztási mechanizmus kialakításához szükséges fehérjéket összegyűjtik azon a helyen, ahol a lányos sejtek elválasztódnak (általában gyűrű formájában).

Bináris hasadási folyamat baktériumokban (Forrás: Mcstrother, a Wikimedia Commons segítségével) Ez a bonyolult és szabályozott eljárás után egyfajta keresztirányú „fal” alakul ki, amely elválasztja a két kromoszómát, az említett fal pedig a plazmamembrán belső növekedésével jön létre. a sejtfal.

Amikor a fal teljesen kialakul, a két lánysejt elválasztását eredményezi.

Ez a szaporodási forma rendkívül gyors, ideális körülmények között, kb. 20 perces időközönként. Ez lehetővé teszi a baktériumfajok számára, hogy jelentősen megnöveljék az egyed számát a kolóniában. A következő videóban megnézheti ezt a folyamatot a protozoákban:

A bináris hasítás típusai

A prokariótákban a bináris hasadást keresztirányú bináris hasításra és hosszanti bináris hasításra osztottuk annak a tengelynek a alapján, amely mentén a lányos sejtek elválasztódnak.

Keresztirányú bináris hasadás

A keresztirányú bináris hasítás, amint az a neve is sugallja, az osztó cella keresztirányú tengelyén keresztül történik, más szóval, a két leánysejtet elválasztó „fal” egy olyan tengelyen van kialakítva, amely merőleges a tengelyre, amelyre a cella legnagyobb hosszát jelöli.

Ez a fajta megosztás előfordul néhány laposféregben és polipben, ahol strobilatációnak nevezik. Egyes szövegek azt sugallják, hogy a keresztirányú bináris hasadás valamilyen "húrok" vagy láncok kialakulását eredményezi a hasadási termékekkel.

Hosszirányú bináris hasadás

A hosszirányú bináris hasadás ezzel szemben akkor fordul elő, amikor az osztó cella a hossztengelyen keresztül hajtja végre, amely általában az, amely a cella legnagyobb hosszát jelöli.

Szabálytalan bináris hasadás

A szabálytalan bináris hasadás az, amelyben a citoszolos megosztás vagy citokinezis az eukariótákban a nukleáris megosztáshoz merőleges síkban fordul elő.

Konkrét példák

Számos egysejtű alga osztódik aszexuálisan bináris hasadással, ami igaz a legtöbb protozoára is, bár mindkét csoport fajai kihasználják mind a szexuális, mind az aszexuális szaporodás típusait.

In paramecia

A paraméciumok a protozoák csoportjának szervezetei, amelyek általában szerves anyagban gazdag álló állóvíz testekben élnek.

Ezek eukarióta mikroorganizmusok, amelyek alakja hasonló a szandál vagy a cipő talpának alakjához, és olyan csillók borítják őket, amelyek mozgásszervi „szervek” vagy „mellékletek ”ként szolgálnak.

Az osztódás típusai a ciliátokban (Forrás: Deuterostome a Wikimedia Commons segítségével) A gerinctelenek ezen csoportjának fő reprodukciós mechanizmusa a keresztirányú bináris hasadás, bár ezek is képes nemi úton reprodukálni. Ezekben a szervezetekben a bináris hasadási folyamat azonban némileg eltér, mivel a nukleáris genetikai anyag replikációja mitózissal történik. A következő videóban megnézheti a paraciacia-osztásokat:

Amoebasban

Az amőbák gerinctelen eukarióta szervezetek is, amelyek az egyedüli protozoák csoportjába tartoznak. Nincs meghatározott test alakjuk, és úgy mozognak, hogy testüket álnévnek nevezik.

A paramecia-hoz hasonlóan a bináris hasadással osztódó amőba genomjának replikációja mitotikus eseményt is magában foglal.

Baktériumokban

A Myxococcus xanthus baktérium életciklusa. Bináris hasadással szaporodik. Az Elena García Bravo baktériumok kétségkívül a legreprezentatívabb csoport, amely két részből álló vagy bináris hasadással szaporodik, és ez az a pont, ahol ezt a folyamatot részletesebben megvizsgálták.

Az eukarióta organizmusok e csoportjának legismertebb fajai közé tartozik az Escherichia coli, az emberek bélflórájában természetesen jelen lévő gram-negatív enterobaktérium, valamint a Caulobacter crescentus, egy másik gram-negatív (nem patogén) baktérium, amely számos talajban és víztestben található.

A gram-pozitív Bacillus subtilis baktérium, amely egy tipikus baktérium, amely sok talajban megtalálható, szintén szolgált vizsgálati modellként.

A bináris hasadás és a mitózis közötti különbségek

A bipartíciós eljárás kissé különbözik az eukarióta sejtekben jellemző tipikus mitotikus eseményektől. Először, a bináris hasítás során nem keletkezik a mitózisorsó, amely elválasztja a kromatidokat a mitózis során. Nem is megismétlődik az organellák, mivel ez a folyamat jellemző a baktériumokra, amelyekben hiányoznak a belső membrán szerves testek.

Egy másik fontos különbség az, hogy a bipartíció baktériumokban és más mikroorganizmusokban fordul elő az egyedszám növelése céljából, míg többsejtű szervezetekben, például állatokban és növényekben ez az eljárás pedig a sejtek helyettesítésére szolgál., növekedés és fejlődés.

Végül, de nem utolsósorban, fontos megállapítani, hogy a mitózis sokkal hosszabb időt vesz igénybe, mint a bináris hasadás, mert az energia szempontjából kissé összetettebb és költségesebb folyamat.

Irodalom

1. Angert, ER (2005). Alternatívák a bináris hasadásra baktériumokban. Nature Reviews Microbiology, 3 (3), 214.
2. Brusca, RC és Brusca, GJ (2003). Gerinctelenek (QL 362. szám: B78, 2003). Basingstoke.
3. Prescott, LM, Harley, JP, és Klein, DA (1993). Mikrobiológia, 2. kiadás. Wm. C. Brown. Pub., New York, 224
4. Simpson, JY (1902). A bináris hasadással kapcsolatos megfigyelések a Ciliata életkorában. Az Edinburgh-i Királyi Társaság kiadványai, 401-421. 23.
5. Solomon, EP, Berg, LR és Martin, DW (2011). Biológia (9. kiadás). Brooks / Cole, Cengage Learning: USA.