На відміну від еукаріотичні клітини зустрічається у вищих формах життя, клітини прокаріотів, такі як одноклітинні бактерії немає ядра і не може розмножуватися шляхом дублювання хромосом ядра.
Натомість вони множаться на процес, який називається бінарним діленням, при якому клітина просто розпадається на дві частини. Частиною стратегії виживання бактерій є розмноження якомога швидше, коли умови сприятливі. Коли температура правильна і їжа доступна, бінарний поділ дозволяє швидке зростання клітин.
Нові клітини все одно повинні бути однаковими з батьківськими клітинами, тому генетичний матеріал повинен бути ідентичним. Це означає, що молекули ДНК клітини повинні дублюватися під час двійкового процесу поділу. Незважаючи на те, що це додає додаткові кроки, двійкове ділення все-таки набагато простіше і швидше, ніж еукаріотична клітина розмноження і добре підходить для поведінки бактерій.
Що таке бінарне ділення?
Процес двійного поділу є методом безстатеве розмноження що призводить до двох однакові дочірні клітини з однієї батьківської комірки.
Тому що це простіше, ніж на основі ядра мітоз Процес поділу еукаріотичних клітин, бактерії можуть використовувати його для швидкого зростання кількості, коли дозволяють умови та ресурси. Це швидке розмноження є перевагою при змаганні з іншими бактеріями та іншими одноклітинними формами життя.
Бактерії просто споживають доступну їжу, виділяють свої відходи та розщеплюються, коли вони досягають розміру, який дозволяє їм поділитися на дві життєздатні менші клітини.
Які етапи двійного поділу?
Хоча процес двійного поділу є відносно простим, він все ще має кілька етапів, які необхідно виконати до утворення нових клітин.
Спочатку єдиний круговий ланцюг бактеріальної ДНК повинен випрямитися. Реплікація ДНК потім відбувається місце пасма. Одночасно клітина починає рости у витягнуту форму, а клітинна мембрана потім закривається між двома новими клітинами поблизу середини видовженої батьківської клітини. Детальні кроки такі:
Молекула ДНК, що містить генетичний код бактеріальної клітини, - це кругова нитка, яка зазвичай щільно звита. Це повинно розкрутити і випрямити, щоб можна було скопіювати.
Поки клітина все ще зростає, фермент ДНК-полімераза дублює ланцюг ДНК. Дві копії прикріплюються до клітинної мембрани.
По мірі зростання клітини вона подовжується, додаючи навколо середини клітинну стінку та матеріал мембрани. Дві копії ДНК, прикріплені до клітинної мембрани, тягнуться до протилежні кінці клітини під час підготовки до остаточного бінарного поділу.
При двійковому поділі батьківська клітина розпадається на дві дочірні клітини однакового розміру. На півдорозі між подовженими клітинними кінцями клітинна мембрана починає зростати в середині клітини. Як тільки мембрана запечатає дві клітини, вони можуть розділитися.
Дві нові дочірні клітини тепер містять повний набір скручених ДНК, а також частку клітинних рибосом і плазмід. Вони готові рости і врешті-решт розділитися
Бінарне ділення vs. Мітоз
Тоді як двійкове ділення є менш складний процес ніж поділ еукаріотичних клітин за допомогою мітозу, обидва призводять до однакових дочірніх клітин.
Бактерії використовують подвійне ділення, оскільки цей процес має певні еволюційні переваги одноклітинні організми. Мітоз є більш контрольованим процесом завдяки багатьом етапам.
Ділення клітин у багатоклітинних організмах може припинитися, якщо це не потрібно, або воно може бути спрямоване на формування органів та складних структур. Наприклад, у людей неконтрольований ріст клітин може призвести до пухлин і раку.
•••Наукове
Для бактерій неконтрольоване розмноження та ріст є перевагою, яка дозволяє їм швидко розмножуватися та успішно конкурувати з іншими простими організмами.
