Ključna razlika – binarna fisija proti konjugaciji
Mikroorganizmi za razmnoževanje uporabljajo metode spolnega in nespolnega razmnoževanja. Binarna fisija je običajna metoda nespolnega razmnoževanja, ki jo kažejo enocelični organizmi, vključno z bakterijami in amebami. Zrele starševske celice se pri binarni cepitvi razcepijo na dve enaki hčerinski celici. Konjugacija je metoda spolnega razmnoževanja, ki jo bakterije uporabljajo za prenos genskega materiala v celice. Konjugacija poteka preko konjugacijske cevi, ki nastane med dvema celicama, ali preko neposrednega stika dveh celic. Ključna razlika med binarno fisijo in konjugacijo je torej v tem, da je binarna fisija metoda nespolnega razmnoževanja, ki proizvede dve genetsko enaki celici iz ene same zrele celice, medtem ko je konjugacija metoda spolnega razmnoževanja, ki jo uporabljajo bakterije za prenos genskega materiala med začasno povezanima dvema celice.
Kaj je binarna fisija?
Binarna cepitev je najpogostejša metoda nespolnega razmnoževanja, ki jo izkazujejo prokariontski organizmi in enocelični evkariontski organizmi. Binarna cepitev povzroči dve genetsko enaki hčerinski celici iz ene same zrele celice. Večina bakterij je za razmnoževanje odvisna od binarne cepitve, saj je to preprost in hiter postopek. Binarna cepitev se začne na izvoru replikacije in podvoji genom organizma. Podvojeni genomi se ločijo na dva nasprotna konca celice. Plazemska membrana raste navznoter in sproži nastanek septuma. Ko je tvorba septuma končana, se celica loči na dve hčerinski celici. Velikost in genetska sestava hčerinskih celic sta enaki. Osnovni koraki binarne cepitve so prikazani na sliki 01.
Slika 01: Binarna cepitev bakterijske celice
Kaj je konjugacija?
Konjugacija bakterij je mehanizem, ki vključuje neposreden prenos genskega materiala med dvema bakterijama. Pojavi se prek medceličnega stika ali s tvorbo konjugacijskega mostu med časovno povezanima dvema celicama. Ti dve celici se imenujeta donorska celica in prejemna celica. Ena celica služi kot darovalec genskega materiala, druga celica pa je prejemnik genskega materiala. Donorska celica je sestavljena iz faktorja plodnosti (faktor F), ki mora razviti spolni pilus za stik in prenos DNK v prejemno celico. Celica prejemnica nima genetskega materiala, ki je last celice darovalca. Zato ta prenos genskega materiala pogosto nudi genetsko prednost. Prejemna celica pridobi nove lastnosti, ki jih kodira prejeta DNK. Večina genov za odpornost na antibiotike se nahaja v plazmidni DNA bakterij. Zato nekatere bakterije dobijo odpornost na antibiotike s konjugacijo
Bakterijska konjugacija se začne s proizvodnjo spolnega pilusa s strani donorske celice. Sex pilus premosti dve celici in jima pomaga pri medsebojnem stiku. Plazmid donorske celice se približa spolnemu pilusu in se z ene točke zareže, da postane enoverižni. Ena veriga plazmidne DNA se prenese v prejemno celico preko oblikovane konjugacijske cevke. Obe celici pretvorita enoverižno plazmidno DNA v dvoverižno obliko s sintezo komplementarne verige.
Slika 20: Konjugacija bakterij
Kakšna je razlika med binarno fisijo in konjugacijo?
Binarna fisija proti konjugciji |
|
| Binarna fisija je metoda nespolnega razmnoževanja, ki vključuje samo eno starševsko celico. | Konjugacija je način spolnega razmnoževanja, ki vključuje dve matični celici. |
| Izid | |
| To ima za posledico dve genetsko identični dve hčerinski celici. | To povzroči genetsko različne potomce. |
| Hitrost postopka | |
| Binarna cepitev je hiter proces. | Konjugacija je počasen proces. |
| F faktor | |
| F plazmidi niso vključeni | F faktor je vključen v konjugacijo. |
| Parjenje | |
| Parjenje ni potrebno za binarno cepitev. | Dve matični celici se morata združiti. |
| Vpliv okolja | |
| Okoljski pogoji vplivajo na binarno cepitev. | Okoljski pogoji ne vplivajo na konjugacijo. |
Povzetek – binarna fisija proti konjugaciji
Binarna cepitev in konjugacija sta dve metodi razmnoževanja, ki ju pokažejo bakterije. Glavna razlika med binarno fisijo in konjugacijo je, da je binarna fisija metoda nespolnega razmnoževanja, medtem ko je konjugacija metoda spolnega razmnoževanja. Binarno cepitev uporabljajo enocelični organizmi za proizvodnjo dveh enakih hčerinskih celic. Ena zrela celica se v binarni cepitvi pretvori v genetsko enaki dve kopiji. Konjugacijo uporabljajo bakterije za prenos genskega materiala med staršema in ustvarjanje potomcev, ki niso genetsko enaki. Konjugacija je pomembna pri prenosu plazmidov ali transpozonov med dvema bakterijama.
