Az eukarióta sejtek bináris hasadáson mennek keresztül?

A Föld minden élőlényét két nagy csoportra lehet osztani. Az egyik, a prokarióták közel három és fél milliárd évvel ezelőtt jöttek létre, és két organizmusdomént, a Baktériumok és a Archaea. Ezek egyszerű, többnyire egysejtű szervezetek, amelyek csak kis mennyiségű genetikai anyaggal rendelkeznek és szaporodnak aszexuálisan, vagyis véletlenszerű mutációk hiányában nincs szisztematikus genetikai sokféleség egy adott prokarióta fajban; egy adott prokarióta leszármazottja genetikailag azonos. A bináris hasadás nevű folyamat segítségével szaporodnak.

A domain Eukaryotaezzel szemben állatokat, növényeket és gombákat tartalmaz, és többnyire többsejtű lényekből áll. Genetikai anyaguk kromoszómáknak nevezett egységekre oszlik, amelyek egy membránhoz kötött magban találhatók, és gazdagok speciális, belső szervekben, úgynevezett organellákban. Az eukarióta sejtek sejtciklust mutatnak be, és nemi úton szaporodnak a mitózis és a citokinezis folyamataival. Néhány kivétel a "csak a bináris hasadáson áteső prokariótákon" szabály alól azonban létezik.

Prokarióta sejtek csak kis mennyiségű genetikai anyag van, amely minden ismert életformában DNS (dezoxiribonukleinsav). Ez a DNS gyakran egy kör alakú kromoszóma alakját ölti fel, amely a citoplazmában vagy a kocsonyaszerű mátrixban helyezkedik el amely a sejt anyagát képezi a külső sejtmembránjában és a falon kívül membrán. A citoplazma tartalmaz riboszómákat is, amelyek a DNS utasításai alapján készítenek fehérjéket.

Eukarióta sejtek a mag mellett rengeteg más, membránhoz kötött organella is van. Ide tartoznak a mitokondriumok, a Golgi-testek, az endoplazmatikus retikulum és (növényekben) a kloroplasztikák. A prokarióta sejtektől eltérően ezek a sejtek aerob ("oxigénnel együtt") légzést is alkalmaznak anaerob ("oxigén nélküli") légzés, amely az eukarióta jelentősen nagyobb méretét adja élőlények.

A prokarióta sejtosztódást az jellemzi, hogy a DNS szegregációja az egész sejt (és ezáltal a szervezet, szinte minden esetben) hasadásával összhangban történik. Az eukariótákban a DNS replikálódik vagy másolódik. és ezután mitózisban oszlik meg, míg a sejt maga utána osztódik a citokinezisben.

Míg a "bináris hasadás" kifejezés leggyakrabban az egész egysejtű szervezet kettéhasadására utal, ez általánosabban utal minden olyan sejtes folyamatra, amely egy entitás egyszerű, nem szexuális megkettőzését eredményezi a sejt. Amikor az eukarióták felkészülnek a sejtosztódásra, először mindent megismételnek de amellett, hogy általában nagyobbak lesznek.

Az eukarióta sejt életét a citokinezisben kialakult két leánysejt egyikeként kezdi meg. Ezután több szakaszon megy keresztül, ezeket együttesen nevezik sejtciklus:

• G₁, amelyben a sejt minden organelláját megismétli és nagyobbra nő.
• S, amelyben a mag kromoszómái replikálódnak.
• G2, amelyben a cella ellenőrzi a munkáját.
• M, amely magában foglalja a mitózist és a citokinezist.

Maga az M fázis mitózisa különálló szakaszokat foglal magában: profáz, metafázis, anafázis és telofázis. Itt a magmembrán feloldódik, a replikált kromoszómák széthúzódnak, és új membránok alakulnak ki az azonos leánymagok körül. A citokinézis, amely valójában az anafázis során kezdődik, nem sokkal a mitózis telofázisa után fejeződik be, és a sejtciklus teljes.

Egysejtű eukarióták osztálya hívott protozoonokamelyek tartalmazzák az amőbát és a parameciumot, az organellák jelenlétét leszámítva nagyon "prokarióta-szerűek", bár az organellák közül nem mindegyik van jelen. Ezek az organizmusok gyakran bináris hasadással, nem pedig mitózissal szaporodnak.

Ez a hasadás számos formát ölthet. Ezek között van bimbózó, amelyben két leánysejt van, amelyek mérete jelentősen egyenlőtlen; sejten belüli bimbózás, amelyben a lány a szervezeten belül keletkezik, nem pedig egyszerűen elszakad; és többszörös hasadás (más néven szegmentálás), amely számos szekvenciális nukleáris replikációs ciklust tartalmaz, amelyet nem követ a citokinézis, így egy többmagú sejtet kapunk, amely ezután egyszerre több utódot eredményezhet.