Binær fisjon og mitose er to mekanismer som brukes i aseksuell reproduksjon av organismer. En enkelt organisme er delt inn i to datterorganismer under binær fisjon. Binær fisjon er den aseksuelle reproduksjonsmekanismen i prokaryoter. Mitose er vegetativ celledeling i eukaryoter. Seksuell reproduksjon eller vegetativ celledeling er brukt for vekst, utvikling og erstatning av celler i eukaryoter. De hovedforskjell mellom binær fisjon og mitose er det binær fisjon utgjør ikke en spindelapparat mens mitose foregår gjennom spindelapparatet.
Denne artikkelen ser på,
1. Hva er binær fisjon
- Mekanisme, Typer, Hastighet
2. Hva er Mitosis
- Mekanisme, faser
3. Hva er forskjellen mellom binær fisjon og mytose
Fordelingen av en enkelt organisme i to datterorganismer er kjent som binær fisjon. Bakterier og arkea som prokaryoter utviser vanligvis binær fisjon som celledeling mekanisme i sin aseksuelle reproduksjon. Noen eukaryote organeller som mitokondrier viser også binær fisjon for å øke antallet i cellen. Prokaryoter inneholder et enkelt, sirkulært kromosom i genomet. Dette DNA-molekylet replikeres før celledeling. Mens foreldrecellen trekkes fra hverandre, separeres replikerte kromosomer. Resulterende to celler er genetisk identiske og har potensial til å vokse sin opprinnelige størrelse i arten.
DNA-replikasjon er den første hendelsen i prosessen med binær fisjon. Det enkelte sirkulære kromosomet i den vegetative cellen er tett spolt. Det blir uncoiled og deretter replikeres. Repliserte to kromosomer flytter til motsatt poler av en energibasert prosess. Så øker cellen sin lengde. Alle komponentene som ribosomer og plasmider av den prokaryote cellen fordobler antallet deres. Ekvatorialplaten bekjenner for å separere plasmamembranen. En ny cellevegg dannes mellom de separerte cellene. Fordelingen av cytoplasma er kjent som cytokinesis. De to nylig dannede cellene inneholder omtrent like antall ribosomer, plasmider og andre komponenter. Volumet av cytoplasma er også omtrent like.
Figur 1: Binær fisjon
Fire typer binær fisjon kan identifiseres.
Uregelmessig binær fisjon - cytokinesis finner sted i det vinkelrette planet til flyet som karyokinesis har funnet sted. Det skjer i amoeba.
Longitudinal binær fisjon - cytokines forekommer langs lengdeaksen. Dette skjer i flagellater og Euglena.
Tverrgående binær fisjon - cytokines forekommer langs tverrgående akse. Det forekommer i paramecium som protozoer.
Skrå binær fisjon - skrå cytokinesi forekommer som i ceratium.
Figur 2: Binær fisjon i Salmonella typhimurium bakterie
Binær fisjon betraktes som en rask prosess. Vanligvis er en E coli celle ved 37 ° C fordeler hvert 20. minutt. Hele bakteriekulturen gjennomgår binær fisjon; Dermed er tiden tatt av en syklus referert til som fordoblingstiden. Noen stammer som Mycobacterium tuberculosis har langsom doblingstid i forhold til E coli.
Den vegetative celledeling i eukaryoter er kjent som mitose. Replisert genom er delt, danner to datterkjerner etterfulgt av cytoplasmatisk deling som i siste instans kan produsere to celler fra en enkeltforeldrecelle. De to cellene er identiske, og bærer omtrent like mange organeller og cytoplasma. Den mitotiske fasen kalles M-fasen av cellesyklusen. Ulike typer av mitose kan identifiseres blant organismer. Under den "åpne" mitosen hos dyr er kjernefysisk konvolutt brutt ned for å separere kromosomene. Men i sopp separerer kromosomer i den intakte kjernen; Dette kalles "lukket" mitose.
Eukaryoter bruker mitose i sin aseksuelle reproduksjon, vekst og utvikling, erstatning av kroppsceller og regenerering av kroppsdeler.
Mitotisk deling kan deles inn i fire hovedstadier: profase, metafase, anafase og telofasen. Kromosomene i cellen repliseres i S-fasen av interfasen, før de går inn i M-fasen. De er også kondensert og festet til spindelfibrene. Proteiner som kreves for celledeling, syntetiseres under interfasen. Cellulære komponenter, inkludert organeller, blir også doblet under interfasen.
Under pre-prophase, kjernen til de høyt vakuolerte plantene migrerer til sentrum av cellen. Prophase er den første fasen av kjernefysiske divisjonen i mitose. Ved tidlig profase forsvinner nukleolusen. Kromosomene er tett spolet og dannelsen av den mitotiske spindelen initieres ved profasen. Kromosomer, som inneholder to søsterkromatider som er sammenføyet ved sentromeren, kan visualiseres som tynne, lange, trådlignende strukturer under lysmikroskopet. Et par sentrosomer vises nær kjernen som er omringet av proteinfibre, som danner mikrotubulets spindelapparat. Planter har ikke et sentrosom, som er det koordinerende sentrum av mikrotubuli. Dermed er dannelsen av spindelapparat ikke avgjørende for celledeling i planter.
meta
Nukleær konvolutt forsvinner under prometafase av åpen mitose. Kinokjernens mikrotubuli er festet til kinetoforene i kromosomale sentromerer. Veksten av den mitotiske spindelen skjer ved å samvirke polære mikrotubuli sammen. To centrosomer trekker kromosomer mot de motsatte polene ved å kontrahere mikrotubuli. På grunn av spenningen er kromosomene justert i ekvatorialplaten av cellen ved metafasen. Metafase-kontrollpunktet sikrer likestrengning av kromosomene ved ekvatorialplaten.
Under anafase separeres søsterkromatider av trekkspenningen som genereres av sentrosomene, og danner to datterkromosomer. Disse datterkromosomene trekkes til motsatt poler ved ytterligere kontraherende mikrotubuli.
De kontraherte mikrotubuli løsnes, forlenger cellen. En ny kjernefysisk konvolutt dannes, som omslutter to kromosomsett ved de motsatte polene, oppstår to kjerner.
Figur 3: Mitosfaser
Karyokinesen forekommer i M-fasen, etterfulgt av cytokines, delingen av cytoplasma, en prosess som er separert fra M-fasen. Plantecytokinese er forskjellig fra dyr cytokineser på grunn av tilstedeværelsen av en cellevegg. I dyreceller dannes en spaltningsfure for å klemme av cytoplasmaen ved hjelp av kontraktil ring, utviklet ved metafase av karyokinesis. I planter dannes en celleplate midt i stamcellen som modnes for å smelte sammen med eksisterende cellevegg. Både dyr og plantecellet cytokinesis drives av vesiklene som kommer fra Golgi-apparatet. I de fleste organismer finner karyokinesis og cytokinesis hver for seg.
Binær fisjon: Binær fisjon er delingen av en enkelt organisme i to datterorganismer.
mitose: Mitose er vegetativ celledeling i eukaryoter.
Binær fisjon: Binær fisjon foregår hovedsakelig i prokaryoter.
mitose: Mitose finner sted i eukaryoter.
Binær fisjon: Binær fisjon finner ikke sted i organismer som har en kjerne.
mitose: Mitose finner sted i organismer som har en kjernekraft.
Binær fisjon: En spindelapparat blir ikke dannet under binær fisjon.
mitose: Eukaryoter har et spindelapparat under mitose.
Binær fisjon: Prokaryoter har ikke organeller. Imidlertid fordobles ribosomer og andre cellulære komponenter før binær fisjon.
mitose: Organeller fordobles ved interfasen for å skille seg inn i to celler.
Binær fisjon: Seksuell reproduksjon i prokaryoter er funksjonen av binær fisjon.
mitose: Eukaryoter bruker mitose for aseksuell reproduksjon, vekst og utvikling, erstatning av kropps celler og regenerering kroppsdeler.
Binær fisjon: DNA er direkte festet til cellemembranen under binær fisjon.
mitose: DNA er festet til spindelapparatet under den mitotiske divisjonen.
Binær fisjon: Binær fisjon er en mindre pålitelig prosess, noe som resulterer i økt antall kromosomer i en celle.
mitose: Mitose korrigeres gjennom metafase kontrollpunkt for å opprettholde et ensartet kromosomnummer.
Binær fisjon: Binær fisjon er en enkel prosess.
mitose: Mitose er relativt komplisert enn binær fisjon.
Binær fisjon: Binær fisjon er en rask prosess.
mitose: Mitose tar litt tid på grunn av sin kompleksitet.
Binær fisjon: Binær fisjon foregår i bakterier og eukaryoter som ameba, hydra og planaria.
mitose: Mitose finner sted i alle dyr, inkludert mennesker, alle planter og sopp.
Binær fisjon og mitose er to typer aseksuelle reproduksjonsmekanismer funnet i henholdsvis prokaryoter og eukaryoter. Mitose foregår gjennom flere faser, som deler kjernen til eukaryotiske celler. Det har høyere pålitelighet siden korrigeringer oppstår under metafase kontrollpunkt for å opprettholde et fast kromosomnummer i avkommet. Det er derfor en tidtakende og mer kompleks prosess i forhold til binær fisjon. Derfor er hovedforskjellen mellom binær fisjon og mitose deres kompleksitet.
Henvisning:
1. "Fission (Biologi)". En.wikipedia.org. N.p., 2017. Web. 8. mars 2017.
2.”Mitose”. En.wikipedia.org. N.p., 2017. Web. 8. mars 2017.
Bilde Courtesy:
1. "Binary Fission 2" Av Ecoddington14 - (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Under en meget høy forstørrelse på 15000X avslørte denne fargerte skanningelektronmikrografen (SEM) tilstedeværelsen av et enkelt gram" av CDC / Bette Jensen via Public Domain Files
3. "Mitosis-scener" Av Ali Zifan - Egentlig arbeid; Brukt informasjon fra: Campbell Biology (10. utgave) av: Jane B. Reece & Steven A. Wasserman.and Nature.com. (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia