ไม่เหมือนกับ เซลล์ยูคาริโอต พบในรูปแบบชีวิตที่สูงขึ้น เซลล์โปรคาริโอตเช่น แบคทีเรียเซลล์เดียว มี ไม่มีนิวเคลียส และไม่สามารถสืบพันธุ์ได้ด้วยการทำซ้ำโครโมโซมของนิวเคลียส
แทนที่จะคูณด้วยกระบวนการที่เรียกว่าฟิชชันแบบไบนารี ซึ่งเซลล์นั้นแยกออกเป็นสองส่วน ส่วนหนึ่งของกลยุทธ์การอยู่รอดของแบคทีเรียคือการแพร่พันธุ์ให้เร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เมื่อสภาวะเอื้ออำนวย เมื่ออุณหภูมิเหมาะสมและมีอาหารเพียงพอ การแบ่งตัวแบบไบนารีจะช่วยให้เซลล์เติบโตอย่างรวดเร็ว
เซลล์ใหม่ยังคงต้องเหมือนกับเซลล์ต้นกำเนิด ดังนั้นสารพันธุกรรมจึงต้องเหมือนกัน ซึ่งหมายความว่าจะต้องทำซ้ำโมเลกุลดีเอ็นเอของเซลล์ในระหว่างกระบวนการฟิชชันแบบไบนารี แม้ว่าจะเป็นการเพิ่มขั้นตอนพิเศษ ฟิชชันไบนารียังง่ายกว่าและเร็วกว่ามาก เซลล์ยูคาริโอต การสืบพันธุ์และเหมาะสมกับพฤติกรรมของแบคทีเรีย
ฟิชชันไบนารีคืออะไร?
กระบวนการของฟิชชันไบนารีเป็นวิธีการของ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ ที่ส่งผลเป็นสอง เซลล์ลูกสาวเหมือนกัน จากเซลล์หลักเดียว
เพราะมันง่ายกว่าแบบนิวเคลียส ไมโทซิส กระบวนการแบ่งเซลล์ยูคาริโอต แบคทีเรียสามารถใช้เพื่อการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วในจำนวนเมื่อเงื่อนไขและทรัพยากรเอื้ออำนวย การคูณอย่างรวดเร็วนี้เป็นข้อได้เปรียบเมื่อต้องแข่งขันกับแบคทีเรียชนิดอื่นๆ และรูปแบบชีวิตเซลล์เดียวอื่นๆ
แบคทีเรียเพียงแค่กินอาหารที่มีอยู่ ขับของเสียออกและแยกออกเมื่อถึงขนาดที่แบ่งออกได้เป็นสองเซลล์ที่มีชีวิตที่เล็กกว่า
ขั้นตอนในการแตกตัวแบบไบนารีมีอะไรบ้าง?
แม้ว่ากระบวนการฟิชชันแบบไบนารีจะค่อนข้างง่าย แต่ก็ยังมีหลายขั้นตอนที่ต้องทำให้เสร็จก่อนที่จะสร้างเซลล์ใหม่
ขั้นแรกให้ DNA แบคทีเรียเส้นเดียวเป็นวงกลม การจำลองดีเอ็นเอ ของเกลียวก็เกิดขึ้น ในเวลาเดียวกัน เซลล์เริ่มเติบโตเป็นรูปทรงยาว จากนั้นเยื่อหุ้มเซลล์จะปิดระหว่างเซลล์ใหม่สองเซลล์ใกล้กับตรงกลางของเซลล์ต้นกำเนิดที่ยืดออก ขั้นตอนโดยละเอียดมีดังนี้:
โมเลกุล DNA ที่เก็บรหัสพันธุกรรมสำหรับเซลล์แบคทีเรียนั้นเป็นเกลียวกลมที่มักจะขดอย่างแน่นหนา มันต้อง โรย และตรงเพื่อให้สามารถคัดลอกได้
ในขณะที่เซลล์ยังคงเติบโต เอนไซม์ ดีเอ็นเอโพลีเมอเรส เลียนแบบสาย DNA ทั้งสองสำเนาแนบตัวเองกับเยื่อหุ้มเซลล์
เมื่อเซลล์โตขึ้น เซลล์จะยาวขึ้นโดยการเพิ่มผนังเซลล์และวัสดุเมมเบรนรอบๆ ตรงกลาง DNA สองสำเนาที่ติดอยู่กับเยื่อหุ้มเซลล์ถูกดึงเข้าหา ฝั่งตรงข้าม ของเซลล์เพื่อเตรียมการแตกตัวแบบไบนารีสุดท้าย
ในการแตกตัวแบบไบนารี เซลล์ต้นกำเนิดแบ่งออกเป็น split เซลล์ลูกสาวสองคน ที่มีขนาดเท่ากัน ครึ่งทางระหว่างปลายเซลล์ที่ยืดออก เยื่อหุ้มเซลล์เริ่มเติบโตตรงกลางเซลล์ เมื่อเมมเบรนปิดเซลล์ทั้งสองเซลล์แล้ว ก็สามารถแยกออกได้
เซลล์ลูกสาวใหม่สองเซลล์ตอนนี้มีชุด DNA ขดครบชุด รวมทั้งส่วนแบ่งของไรโบโซมและพลาสมิดของเซลล์ พร้อมที่จะเติบโตและแยกทางกันในที่สุด
ฟิชชันไบนารีเทียบกับ ไมโทซิส
ในขณะที่ฟิชชันไบนารีคือ a กระบวนการที่ซับซ้อนน้อยกว่า กว่าการแบ่งเซลล์ยูคาริโอตโดยใช้ไมโทซิส ทั้งสองจะส่งผลให้เซลล์ลูกสาวเหมือนกัน
แบคทีเรียใช้การแตกตัวแบบไบนารีเนื่องจากกระบวนการนั้นมีข้อดีเชิงวิวัฒนาการบางอย่างสำหรับ สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว. ไมโทซิส เป็นกระบวนการที่ควบคุมได้มากขึ้นเนื่องจากมีขั้นตอนมากมาย
การแบ่งเซลล์ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์สามารถหยุดได้หากไม่ต้องการ หรือสามารถมุ่งไปที่การสร้างอวัยวะและโครงสร้างที่ซับซ้อนได้ ในมนุษย์ เช่น การเจริญเติบโตของเซลล์ที่ไม่สามารถควบคุมได้ สามารถนำไปสู่เนื้องอกและมะเร็งได้
•••วิทยาศาสตร์
สำหรับแบคทีเรีย การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโตที่ไม่สามารถควบคุมได้นั้นเป็นข้อได้เปรียบที่ช่วยให้พวกมันแพร่กระจายอย่างรวดเร็วและแข่งขันกับสิ่งมีชีวิตธรรมดาอื่นๆ ได้สำเร็จ