Bipartition คืออะไร (ไบนารีฟิชชัน)



bipartition หรือฟิชชันแบบไบนารี มันเป็นวิธีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศซึ่งสิ่งมีชีวิตจะถูกเปลี่ยนเป็นสิ่งมีชีวิตใหม่สองชนิดที่เหมือนกัน ในกระบวนการนี้วัสดุทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตจะถูกทำซ้ำและแบ่งออกระหว่างสิ่งมีชีวิตใหม่ทั้งสอง.

วิธีการทำสำเนานี้เกิดขึ้นในเซลล์โปรคาริโอตและแตกต่างจากไมโทซีสซึ่งเป็นกระบวนการที่เซลล์ยูคาริโอตทำซ้ำ.

ความแตกต่างนี้เป็นกุญแจสำคัญเนื่องจากเซลล์โปรคาริโอตนั้นง่ายกว่ายูคาริโอต ดังนั้นกระบวนการฟิชชันแบบไบนารีนั้นง่ายกว่าและเร็วกว่า mitosis.

ความเร็วสูงที่ฟิชชันแบบไบนารีเกิดขึ้นทำให้สิ่งมีชีวิตทวีคูณทวีคูณ.

ซึ่งหมายความว่าเมื่อเซลล์แม่แบ่งออกเป็นสองเซลล์แล้วเซลล์ลูกสาวจะทำซ้ำกระบวนการจึงทำให้ได้เซลล์ที่เหมือนกันจำนวนมากในช่วงเวลาสั้น ๆ.

ตัวอย่างของปรากฏการณ์นี้คือการสืบพันธุ์ของแบคทีเรีย E-coli ที่มีอยู่ในทางเดินอาหารของมนุษย์และรับผิดชอบต่อการติดเชื้อในทางเดินอาหารต่าง ๆ.

ต้องขอบคุณกระบวนการฟิชชันแบบไบนารีที่ทำให้แบคทีเรียนี้สามารถเติบโตจากเซลล์เดียวไปสู่ประชากรหลายล้านคนในเวลาเพียงหนึ่งวัน.

กระบวนการฟิชชันแบบไบนารี

เซลล์ Prokaryotic มีลักษณะสำคัญหลายประการที่ทำให้กระบวนการฟิชชันแบบไบนารีนั้นง่ายและรวดเร็ว.

เซลล์ประเภทนี้ขาดนิวเคลียส ดังนั้นข้อมูลทางพันธุกรรมของคุณจึงอยู่ในบริเวณที่เรียกว่านิวคลีน ภายในหนึ่งนี้โครโมโซมที่ไม่ซ้ำกันตั้งอยู่ในที่ข้อมูลทางพันธุกรรมทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตที่มีอยู่.

กระบวนการฟิชชันแบบไบนารีเริ่มต้นในโครโมโซมนี้ ข้างในนั้นมีองค์ประกอบที่เรียกว่าต้นกำเนิดของการจำลองซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของกระบวนการทำสำเนาดีเอ็นเอ.

เมื่อต้นกำเนิดของการจำลองแบบถูกทำซ้ำและแยกออกมันจะสร้างต้นกำเนิดใหม่สองอันซึ่งดึงไปที่ปลายตรงข้ามของโครโมโซมจนกว่ามันจะแตกและเป็นผลให้โครโมโซมใหม่ที่มีภาระทางพันธุกรรมเหมือนกันสองเซลล์ถูกสร้างขึ้นภายในเซลล์เดียวกัน.

ด้วยกระบวนการนี้โครโมโซมแต่ละอันจะถูกส่งตรงไปยังปลายด้านหนึ่งของเซลล์และจะมีรูปร่างที่ยาว เมื่อโครโมโซมใหม่ทั้งสองตั้งอยู่ที่ปลายตรงข้ามในใจกลางของเซลล์ผนังเซลล์ใหม่จะถูกสร้างขึ้นที่ทำหน้าที่เป็นการแบ่งระหว่างนิวรอยด์ทั้งสอง.

ในที่สุดกำแพงนี้จะถูกแบ่งโดยศูนย์และเซลล์ใหม่ทั้งสองจะถูกปล่อยออกมาเพื่อดำเนินการต่อเป็นสองสิ่งมีชีวิตอิสระใหม่.

กระบวนการที่สมบูรณ์นี้เกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้น ๆ ในกรณีของ E-coli แผนกใหม่จะเกิดขึ้นในเวลาเพียง 15 นาที อย่างไรก็ตามมีแบคทีเรียอื่น ๆ ที่ทำซ้ำได้ช้าลง.

คุณลักษณะนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากขึ้นอยู่กับความเร็วที่แบคทีเรียขยายภายในสภาพแวดล้อมที่กำหนด.

ประเภทของฟิชชันไบนารี

ฟิชชันไบนารีมีสามประเภทที่กำหนดโดยวิธีการแบ่งเซลล์ ความแตกต่างเหล่านี้มีความสำคัญเนื่องจากเป็นตัวกำหนดขนาดและรูปร่างที่เกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตที่สร้างขึ้นในกระบวนการของ bipartition.

ฟิชชันไบนารีแบบง่าย

ฟิชชันไบนารีแบบง่ายเกิดขึ้นเมื่อเซลล์แบ่งแบบสมมาตร ในกรณีเหล่านี้มีการสร้างสิ่งมีชีวิตใหม่สองขนาดเท่ากัน สิ่งนี้เกิดขึ้นเช่นในอะมีบา.

ขวางฟิชชันแบบไบนารี

ฟิชชันไบนารีแบบขวางเกิดขึ้นเมื่อการแบ่งเซลล์เกิดขึ้นโดยบังเอิญกับแกนตามขวางของสิ่งมีชีวิต สิ่งนี้เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตเช่น planaria.

ฟิชชันแบบไบนารีตามยาว

ฟิชชันไบนารีแบบยาวจะเกิดขึ้นเมื่อการแบ่งเซลล์เกิดขึ้นโดยบังเอิญกับแกนตามยาวของสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างของปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นใน Euglena.

ฟิชชันหลายชั้น

ในบางสิ่งมีชีวิตกระบวนการฟิชชันไม่ได้ถูกนำเสนอด้วยวิธีไบนารี่ แต่มีหลายวิธี ในกรณีเหล่านี้นิวเคลียสจะถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนและจากนั้นไซโตพลาสซึมถูกแบ่งออกเป็นหลายส่วนตามที่มีนิวเคลียส.

นี่เป็นวิธีที่เซลล์จำนวนมากสามารถผลิตได้จากเซลล์ต้นกำเนิดเดียว.

การสืบพันธุ์แบบนี้เกิดขึ้นในปรสิตมาลาเรียซึ่งทำให้เกิดการพัฒนาที่ยิ่งใหญ่กว่าแบคทีเรียชนิดอื่น.

คุณสมบัติ

ในทางทฤษฎีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศสร้างสองเซลล์ที่มี DNA เหมือนกัน นี่ก็หมายความว่าสิ่งมีชีวิตที่ทำซ้ำผ่านวิธีนี้มีความเหมือนกันและพวกเขาไม่ได้รับการดัดแปลงใด ๆ กับกาลเวลา.

นี่หมายความว่าสิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีปัญหาอย่างมากในการปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมใหม่หรือแม้กระทั่งอยู่ในสภาพแวดล้อมของตัวเองเมื่อมีการเปลี่ยนแปลง ในกรณีของแบคทีเรียสิ่งนี้หมายถึงความสามารถในการกำจัดพวกมันออกจากสิ่งมีชีวิตได้อย่างง่ายดาย.

อย่างไรก็ตามพบว่า DNA ของแบคทีเรียมีอัตราการกลายพันธุ์ค่อนข้างสูง.

สิ่งนี้ช่วยให้พวกเขาพัฒนาความต้านทานต่อยาปฏิชีวนะและเรียนรู้ที่จะพัฒนาภายใต้สภาพแวดล้อมที่หลากหลาย.

ในอีกทางหนึ่งฟิชชันฟิชชันเป็นวิธีการทำซ้ำที่มีประสิทธิภาพมากด้วยความเรียบง่าย ด้วยเหตุผลนี้สภาพแวดล้อมที่เหมาะสมทำให้แบคทีเรียเติบโตได้อย่างรวดเร็ว.

การกลายพันธุ์ของดีเอ็นเอในฟิชชันแบบไบนารี

ในฟิชชันแบบไบนารีจะไม่มีการรวมกันของยีนระหว่างสิ่งมีชีวิตทั้งสองเช่นในการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ อย่างไรก็ตามมีการแลกเปลี่ยนรูปแบบอื่น ๆ ของสารพันธุกรรมที่ทำให้เกิดการกลายพันธุ์ของดีเอ็นเอ.

จนถึงตอนนี้มีการตรวจพบการแลกเปลี่ยนแบคทีเรียในโหมดที่เป็นไปได้สามโหมด:

  • การรวมกันนั่นคือการรวมตัวกันของแบคทีเรียสองตัวซึ่งช่วยให้ DNA วงกลมของพวกเขาได้รับการรวมตัวกันใหม่.
  • การดูดซึมนั่นคือเมื่อเซลล์รวมชิ้นส่วนของเซลล์ที่ตายแล้วเข้าไปใน DNA ของมันเอง.
  • Transduction เป็นกระบวนการที่ยีนถูกขนส่งภายในเซลล์ด้วยไวรัสแบคทีเรียที่เรียกว่า bacteriophages.

แม้ว่ากระบวนการเหล่านี้จะไม่เทียบเท่ากับการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศผลที่ได้คือแบคทีเรียสามารถรวมลักษณะของเซลล์ผู้ปกครองทั้งสองที่แตกต่างกัน.

ต้องขอบคุณสิ่งนี้ที่ทำให้แบคทีเรียสามารถกลายพันธุ์และปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมใหม่ซึ่งรับประกันอายุการใช้งานที่นานขึ้นต่อยาปฏิชีวนะหรือภัยคุกคามอื่น ๆ.

การอ้างอิง

  1. ไม่มีที่สิ้นสุด ( S.F. ) ฟิชชัน Binnary ดึงมาจาก: boundless.com
  2. Khan Academy ( S.F. ) ฟิชชั่นไบนารีแบบแบคทีเรีย สืบค้นจาก: khanacademy.org
  3. วิทยาศาสตร์ออนไลน์ (2015) ฟิชชันไบนารีของเซลล์ Prokaryotic สืบค้นจาก: scienceprofonline.com
  4. บรรณาธิการสารานุกรมบริแทนนิกา (2013) ฟิชชันไบนารี ดึงมาจาก: britannica.com
  5. กวดวิชา Vista ( S.F. ) ประเภทต่าง ๆ ของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ. สืบค้นจาก: tutorvista.com.