toisin kuin eukaryoottiset solut löytyy korkeammista elämänmuodoista, prokaryoottisolut, kuten yksisoluiset bakteerit, ovat ei ydintä eivätkä ne voi lisääntyä kopioimalla ytimen kromosomeja.
Sen sijaan ne lisääntyvät prosessilla, jota kutsutaan binaarifissioksi, jossa solu yksinkertaisesti jakautuu kahteen osaan. Osa bakteerien selviytymisstrategiasta on lisääntyä mahdollisimman nopeasti, kun olosuhteet ovat suotuisat. Kun lämpötila on oikea ja ruokaa on saatavilla, binaarifissio mahdollistaa nopean solukasvun.
Uusien solujen on silti oltava samat kuin emosolujen, joten geneettisen materiaalin on oltava identtinen. Tämä tarkoittaa, että solun DNA-molekyylit on kopioitava binäärisen fissioprosessin aikana. Vaikka tämä lisää ylimääräisiä vaiheita, binaarifissio on silti paljon yksinkertaisempi ja nopeampi kuin eukaryoottinen solu lisääntymiseen ja sopii hyvin bakteerien käyttäytymiseen.
Mikä on binaarifissio?
Binaarifissioprosessi on menetelmä suvuton lisääntyminen joka johtaa kahteen identtiset tytärsolut yhden vanhemman solusta.
Koska se on yksinkertaisempi kuin ydinpohjainen mitoosi eukaryoottisten solujen jakautumisprosessissa bakteerit voivat käyttää sitä nopeasti kasvamaan, kun olosuhteet ja resurssit sen sallivat. Tämä nopea lisääntyminen on etu kilpailettaessa muiden bakteerien ja muiden yksisoluisten elämänmuotojen kanssa.
Bakteerit yksinkertaisesti kuluttavat saatavilla olevaa ruokaa, erittävät jätteensä ja jakautuvat, kun ne saavuttavat koon, jonka avulla ne voivat jakaa kahteen elinkelpoiseen pienempään soluun.
Mitkä ovat vaiheet binaarifissiossa?
Vaikka binaarifissioprosessi on suhteellisen yksinkertainen, siinä on vielä useita vaiheita, jotka on suoritettava ennen uusien solujen muodostumista.
Ensin bakteerien DNA: n yhden pyöreän juosteen on suoristuttava. DNA kopiointi säikeestä tapahtuu sitten. Samaan aikaan solu alkaa kasvaa pitkänomaiseen muotoon, ja solukalvo sulkeutuu sitten kahden uuden solun väliin lähellä pitkänomaisen emosolun keskiosaa. Yksityiskohtaiset vaiheet ovat seuraavat:
DNA-molekyyli, jolla on bakteerisolun geneettinen koodi, on pyöreä juoste, joka on yleensä tiukasti kelattu. Sen täytyy suoristaa ja suorista, jotta se voidaan kopioida.
Kun solu kasvaa edelleen, entsyymi DNA-polymeraasi kopioi DNA-juosteen. Kaksi kopiota kiinnittyvät solukalvoon.
Kun solu kasvaa enemmän, se pidentyy lisäämällä soluseinää ja kalvomateriaalia keskelle. Solukalvoon kiinnitetyt kaksi DNA-kopiota vedetään kohti vastakkaiset päät solun lopullista binaarista fissiota valmisteltaessa.
Binaarisessa fissiossa emosolu hajoaa kaksi tytärsolua saman kokoisia. Puolivälissä pitkänomaisten solujen päiden välillä solukalvo alkaa kasvaa solun keskelle. Kun kalvo on sulkenut kaksi solua, ne voivat erota.
Kaksi uutta tytärsolua sisältävät nyt täydellisen käämin DNA: n sekä osan soluribosomeista ja plasmideista. He ovat valmiita kasvamaan ja lopulta jakamaan itsensä
Binaarifissio vs. Mitoosi
Vaikka binaarifissio on a vähemmän monimutkainen prosessi kuin eukaryoottisolujen jakautuminen mitoosia käyttämällä, molemmat johtavat identtisiin tytärsoluihin.
Bakteerit käyttävät binaarista fissiota, koska tällä prosessilla on tiettyjä evoluutioetuja yksisoluiset organismit. Mitoosi on hallittavampi prosessi monien vaiheidensa vuoksi.
Solunjakautuminen monisoluisissa organismeissa voi pysähtyä, jos sitä ei tarvita tai se voi olla suunnattu muodostamaan elimiä ja monimutkaisia rakenteita. Esimerkiksi ihmisillä hallitsematon solukasvu voi johtaa kasvaimiin ja syöpään.
•••Tutkiminen
Bakteereille hallitsematon lisääntyminen ja kasvu on etu, jonka avulla ne etenevät nopeasti ja kilpailevat menestyksekkäästi muiden yksinkertaisten organismien kanssa.