Какво представлява Bipartition? (Двоично делене)
на двустранно или бинарно делене това е метод на асексуално размножаване, чрез който организмът се трансформира в два нови идентични организма. В този процес генетичният материал на едно живо същество се дублира и разделя между две нови същества.
Този метод на размножаване се появява в прокариотни клетки и се различава от митозата, процесът, чрез който се възпроизвеждат еукариотните клетки..
Тази разлика е ключова, защото прокариотните клетки са по-прости от еукариотите. Следователно, бинарният процес на делене е по-прост и по-бърз от митозата.
Високата скорост, с която протича бинарното делене, позволява на организмите да се размножават експоненциално.
Това означава, че когато майчината клетка се разбие на две и след това дъщерните клетки повторят процеса, в резултат на това се получава огромно количество идентични клетки за кратък период от време..
Пример за това явление е репродукцията на бактерията Е-коли, присъстваща в храносмилателния тракт на човека и отговорна за различни стомашно-чревни инфекции..
Благодарение на процеса на двоично делене, тази бактерия може да расте от една клетка до милионна популация само за един ден.
Двоичен процес на делене
Прокариотните клетки имат няколко важни характеристики, които позволяват на двоичния процес на делене да бъде прост и бърз.
Този тип клетки нямат ядро. Следователно, вашата генетична информация е в област, известна като нуклеоид. В рамките на това се намира уникална хромозома, в която се съдържа цялата генетична информация на организма.
Процесът на бинарно делене започва в тази хромозома. Вътре в него има елемент, известен като произход на репликацията, където започва процесът на дублиране на ДНК.
Когато произходът на репликацията е дублиран и разделен, той генерира два нови източника, които се изтеглят към противоположните краища на хромозомата, докато се счупи и в резултат на това в рамките на една клетка се произвеждат две нови хромозоми с идентично генетично натоварване.
Благодарение на този процес, всяка хромозома е насочена към единия край на клетката и това има продълговата форма. Когато двете нови хромозоми са разположени в противоположните краища в центъра на клетката, се създава нова клетъчна стена, която функционира като разделение между двата нуклеоида.
И накрая, тази стена е разделена от центъра и двете нови клетки се освобождават, за да продължат като две нови независими същества.
Този пълен процес се осъществява за много кратък период от време. В случая на E-coli, ново разделение се извършва само за 15 минути. Има обаче и други бактерии, които се възпроизвеждат с по-бавни темпове.
Тази характеристика е изключително важна, защото зависи от скоростта, с която бактерията се разпростира в дадена среда.
Видове бинарно делене
Има три вида бинарни деления, които се определят от начина, по който клетката е разделена. Тези различия са важни, защото определят произтичащия размер и форма на организмите, които се създават в процеса на двустранно размножаване.
Обикновено бинарно делене
Обикновено бинарно делене се случва, когато клетката се дели симетрично. В тези случаи се произвеждат два нови организма с еднакъв размер. Това се случва например в амебите.
Напречно двоично делене
Напречно бинарно делене се случва, когато се извършва разделяне на клетката съвместно с напречната ос на организма. Това се случва в организми като planaria.
Надлъжно двоично делене
Надлъжното бинарно делене възниква, когато делението на клетката се случи съвпадащо с надлъжната ос на организма. Пример за това явление се среща в Евглена.
Множествено делене
В някои организми процесът на делене не е представен по бинарен начин, а по многостранен начин. В тези случаи ядрото се разделя на повече от две части и след това цитоплазмата се разделя на много части, тъй като има ядра..
По този начин може да се произведе разнообразен брой клетки от една единствена стволова клетка.
Този вид възпроизводство се среща в маларийния паразит, което прави развитието му още по-голямо от това на други бактерии.
функции
На теория, асексуалното възпроизвеждане генерира две клетки с идентична ДНК. Това означава, че организмите, които се възпроизвеждат чрез този метод, са идентични помежду си и че не преминават никаква модификация с течение на времето..
Това означава, че тези организми имат големи трудности да се адаптират към нова среда или дори да останат в собствената си среда, когато се променят. В случая с бактериите това би означавало да може да ги елиминира от организма с голяма лекота.
Установено е обаче, че ДНК на бактериите има относително висока скорост на мутация.
Това им позволява да развият резистентност към антибиотици и дори да се научат да се развиват в голямо разнообразие от условия на околната среда.
От друга страна, двоичното делене е много ефективен метод за възпроизвеждане благодарение на своята простота. Поради тази причина, при подходящи условия на околната среда, растежът на бактериите може да бъде изключително бърз.
Мутация на ДНК в бинарно делене
При бинарно делене няма комбинация от гени между два организма, както при сексуално размножаване. Има обаче и други форми на обмен на генетичен материал, които позволяват ДНК мутация.
Досега са открити три възможни начина на обмен в бактериите:
- Съединението, т.е. обединението на две бактерии, което позволява на кръговата им ДНК да се подложи на рекомбинация.
- Абсорбция, т.е. когато клетка интегрира фрагменти от мъртви клетки в собствената си ДНК.
- Трансдукция, процес, при който гените се транспортират в клетката благодарение на бактериални вируси, наречени бактериофаги.
Въпреки че тези процеси не са еквивалентни на половото размножаване, резултатът е, че бактерията може да комбинира чертите на две различни родителски клетки.
Благодарение на това, бактериите могат да мутират и да се адаптират към нови среди, което гарантира по-дълга продължителност на живота срещу антибиотици или други заплахи.
препратки
- Безграничната. (S.F.). Разпад на бинари Изтеглено от: boundless.com
- Хан Академия. (S.F.). Бактериално бинарно делене. Изтеглено от: khanacademy.org
- Науката професор онлайн. (2015). Бинарно делене на прокариотни клетки. Изтеглено от: scienceprofonline.com
- Редакторите на Encyclopaedia Britannica. (2013 г.). Двоично делене. Изтеглено от: britannica.com
- Tutor Vista. (S.F.). Различни типове асексуална репродукция. Изтеглено от: tutorvista.com.