Care este Bipartitia? (Fisiune binară)

Bipartiția sau fisiunea binară este o metodă de reproducere asexuală prin care un organism este transformat în două organisme noi identice. În acest proces materialul genetic al unei ființe vii este duplicat și împărțit între două ființe noi.

Această metodă de reproducere are loc în celule procariote și este diferită de mitoză, procesul prin care se reproduc celulele eucariote.

Această diferență este esențială deoarece celulele procariote sunt mai simple decât eucariotele. Prin urmare, procesul de fisiune binară este mai simplu și mai rapid decât mitoza.

Viteza mare la care are loc fisiunea binară permite organismelor să se multiplice exponențial.

Aceasta înseamnă că atunci când o celulă stem se rupe în două și apoi celulele fiice repetă procesul, se obține o cantitate imensă de celule identice într-o perioadă scurtă de timp.

Un exemplu al acestui fenomen este reproducerea bacteriei E-coli, prezentă în tractul digestiv uman și responsabilă de diferite infecții gastro-intestinale.

Datorită procesului de fisiune binară, această bacterie poate să crească de la o singură celulă la o populație de milioane de oameni într-o singură zi.

Procesul de fisiune binară

Celulele procariotice au câteva caracteristici importante care permit procesului de fisiune binară să fie simplu și rapid.

Acest tip de celule nu are un nucleu. Prin urmare, informațiile dvs. genetice se află într-o zonă cunoscută ca nucleoid. În interiorul acestuia se află un cromozom unic în care sunt cuprinse toate informațiile genetice ale organismului.

Procesul de fisiune binara incepe in acest cromozom. În interiorul acestuia există un element cunoscut ca originea replicării, unde începe procesul de duplicare a ADN-ului.

Atunci când originea replicării este duplicată și separată, aceasta generează două noi origini, care trag spre capetele opuse ale cromozomului, până când se rupe și în consecință se produc două cromozomi noi cu aceeași sarcină genetică în aceeași celulă.

Datorită acestui proces, fiecare cromozom este îndreptat către un capăt al celulei și aceasta are o formă alungită. Când cele două cromozomi noi sunt localizate la capetele opuse din centrul celulei, se creează un nou perete celular care funcționează ca o diviziune între cele două nucleotide.

În cele din urmă, acest perete este împărțit de centru și cele două celule noi sunt eliberate pentru a continua ca două ființe independente noi.

Acest proces complet are loc într-o perioadă foarte scurtă de timp. În cazul E-coli, o nouă diviziune apare în doar 15 minute. Cu toate acestea, există și alte bacterii care se reproduc într-un ritm mai lent.

Această caracteristică este extrem de importantă deoarece depinde de viteza cu care se extinde o bacterie într-un anumit mediu.

Tipuri de fisiune binară

Există trei tipuri de fisiune binare care sunt determinate de modul în care celula este împărțită. Aceste diferențe sunt importante deoarece determină dimensiunea și forma rezultantă a organismelor create în procesul de bipartiție.

Fisiune binară simplă

Fisa binară simplă apare atunci când celula se divide simetric. În aceste cazuri, se produc două organisme noi de dimensiuni egale. Aceasta se întâmplă, de exemplu, în amoeba.

Transmisie binară transversală

Transmiterea fisiunii binare transversale apare atunci când împărțirea celulei are loc în coincidență cu axa transversală a organismului. Acest lucru se întâmplă în organisme precum planaria.

Fisiune binară longitudinală

Fisiunea binară longitudinală are loc atunci când împărțirea celulei are loc în coincidență cu axa longitudinală a organismului. Un exemplu al acestui fenomen are loc în Euglena.

Fisiune multiplă

În unele organisme, procesul de fisiune nu apare într-o formă binară, ci într-un mod multiple. În aceste cazuri, nucleul este împărțit în mai mult de două părți și apoi citoplasma este împărțită în mai multe părți ca nucleele.

Acesta este modul în care un număr variat de celule pot fi produse dintr-o singură celulă stem.

Acest tip de reproducere are loc în parazitul malariei, ceea ce face ca dezvoltarea acestuia să fie chiar mai mare decât cea a altor bacterii.

caracteristici

Reproducerea așezuală, în teorie, generează două celule cu ADN identic. Aceasta înseamnă că organismele care reproduc prin această metodă sunt identice una cu cealaltă și că nu suferă nici o modificare cu trecerea timpului.

Aceasta implică faptul că aceste organisme întâmpină dificultăți mari să se adapteze la un nou mediu sau chiar să rămână în propriul mediu atunci când suferă unele schimbări. În cazul bacteriilor, acest lucru ar însemna că este posibil să le eliminăm cu ușurință din organism.

Cu toate acestea, sa constatat că ADN-ul bacteriilor are o rată de mutație relativ ridicată.

Acest lucru le permite să dezvolte rezistență la antibiotice și chiar să învețe să se dezvolte într-o mare varietate de condiții de mediu.

Pe de altă parte, fisiunea binară este o metodă de reproducere foarte eficientă datorită simplității sale. Din acest motiv, cu condițiile corespunzătoare de mediu, creșterea bacteriilor poate fi extrem de rapidă.

Mutația ADN în fisiune binară

În fisiunea binară nu există o combinație de gene între două organisme, ca în reproducerea sexuală. Cu toate acestea, există alte forme de schimb de material genetic care permit mutația ADN-ului.

Până în prezent au fost detectate trei moduri posibile de schimbare a bacteriilor:

• Conjugarea, adică unirea a două bacterii, care le permite ADN-ul circular să se supună recombinării.
• Absorbție, adică atunci când o celulă integrează fragmente de celule moarte în propriul ADN.
• Transducția, un proces în care genele sunt transportate în interiorul celulei datorită virusurilor bacteriene numite bacteriofagi.

Deși aceste procese nu sunt echivalente reproducerii sexuale, rezultatul este că o bacterie poate combina trăsăturile a două celule parentale diferite.

Datorită acestui fapt, bacteriile pot muta și adapta la medii noi, ceea ce garantează o speranță mai mare de viață împotriva antibioticelor sau a altor amenințări.