Tabla de Contenidos
Binær fisjon, mitose og meiose er hovedformene for celledeling. Binær fisjon og mitose er former for aseksuell reproduksjon, der morcellen deler seg for å danne to identiske datterceller. Meiose er derimot en form for seksuell reproduksjon der en celle deler seg og fordeler arvestoffet sitt mellom de to dattercellene.
Hovedforskjellen mellom binær fisjon og mitose
Mens både binær fisjon og mitose er former for celledeling som dupliserer celler, er binær fisjon den dominerende formen for reproduksjon av prokaryote organismer , mens mitose forekommer i eukaryote celler , slik som planteceller og dyr.
En annen forskjell mellom begge former for celledeling er at ved binær fisjon mangler de delende cellene en kjerne , mens i mitose har den delende cellen en kjerne . For bedre å forstå prosessene, la oss se på noen av egenskapene til prokaryote og eukaryote celler.
prokaryote og eukaryote celler
- Prokaryote organismer er enkle celler som mangler en kjerne (en struktur som huser cellens arvemateriale) og organeller (integrerte strukturer i cytoplasma som har ulike funksjoner, avhengig av celletype). DNA-et ditt (deoksyribonukleinsyre) består av ett eller to sirkulære kromosomer .
- Eukaryote celler , derimot, er komplekse celler som har en kjerne og organeller , og deres DNA består av flere lineære kromosomer.
I begge celletyper replikeres og separeres DNA for å danne nye celler, og cytoplasmaet deles i reproduksjonsprosessen for å danne datterceller gjennom cytokinese eller cytokinese. I begge prosessene, hvis de går jevnt, inneholder dattercellene en nøyaktig kopi av modercellens DNA.
I bakterieceller er celledelingsprosessen enklere, noe som gjør binær fisjon raskere enn mitose. Fordi en bakteriecelle i seg selv er en uavhengig organisme, er binær fisjon en form for reproduksjon . Mens det er noen encellede eukaryote organismer, er mitose hovedsakelig en vevsvekst- og reparasjonsmekanisme, snarere enn en reproduksjonsmekanisme til organismen.
Mens feil i DNA-replikasjon i binær fisjon er en måte å introdusere genetisk mangfold i prokaryote organismer, kan feil i mitose forårsake alvorlige problemer i organismer med eukaryote celler; for eksempel kan de forårsake kreft. Mitose inkluderer en kontrollmekanisme for DNA-replikasjon for å sikre at begge kopiene er identiske. Den genetiske diversifiseringen av eukaryote organismer genereres gjennom meiose, generering av kjønnsceller i seksuell reproduksjon.
Prosessen med binær fisjon
Selv om en bakteriecelle mangler en kjerne, finnes dens genetiske materiale innenfor et spesielt område av cellen som kalles nukleoiden. Kopien av kromosomene, som er sirkulære i form, begynner på et bestemt sted i cellen som kalles replikasjonsopprinnelsen og utvikler seg i motsatte retninger, og genererer to replikasjonssteder. Etter hvert som replikasjonsprosessen skrider frem, skilles disse replikasjonsstedene, som igjen skiller kromosomene. Cellen forlenges deretter og får en oval form.
Det finnes forskjellige former for binær fisjon. Cellen kan deles langs dens tverrgående akse (den korteste aksen av dens ovale form; se figuren over), langs dens lengdeakse (den lengste aksen), med en viss helning i forhold til aksene, eller i en annen retning (enkel fisjon ). Cytokinesis beveger cytoplasmaet mot kromosomene.
Når replikasjonen er fullført, dannes et deleplan kalt et septum , som fysisk skiller cytoplasmaet til de nye cellene, som vist i den øvre figuren. En cellevegg dannes deretter langs skilleveggen, og modercellen kollapser i området av den nye celleveggen og danner datterceller.
Det er ikke mulig å generalisere og bekrefte at binær fisjon bare forekommer i prokaryote organismer. Visse organeller i eukaryote celler, som mitokondrier, deler seg også ved binær fisjon. Også noen eukaryote celler deler seg ved binær fisjon. For eksempel kan alger og sporozoer (encellede parasittiske mikroorganismer) dele seg ved flere binær fisjon, der flere replikaer av en celle dannes samtidig.
Prosessen med mitose
Mitose er en del av cellesyklusen til en eukaryot celle. Prosessen med mitose er mye mer kompleks enn binær fisjon, noe som gjenspeiler den komplekse naturen til eukaryote celler. Den utvikler seg i fem faser: profase, prometafase, metafase, anafase og telofase. La oss se noen av de generelle egenskapene til hver fase.
- Prophase I prophase replikerer og kondenserer lineære kromosomer ved begynnelsen av mitose.
- Prometafase I prometafase desintegrerer kjernemembranen og nukleoiden. Fibrene omorganiseres for å danne en struktur som kalles den mitotiske spindelen.
- Metafase Mikrotubuli hjelper til med å justere kromosomene til den mitotiske spindelen i metafase. Molekylære prosesser utvikles i DNA for å bekrefte at de replikerte kromosomene er på linje med det riktige stedet i cellen.
- Anafase I anafase skiller den mitotiske spindelen de to settene med replikerte kromosomer.
- Telofase I telofase beveger spindlene og kromosomene seg til motsatte sider av cellen, og det dannes en kjernemembran rundt hver bunt med genetisk materiale. Cytokinesis deler deretter cytoplasmaet og en cellemembran skiller materialet som skal utgjøre de to nye cellene. Hvis cytokinese ikke oppstår, vil du ha en celle med to kjerner, noe som finnes i enkelte vev.
Sammenligning av prosessene ved binær fisjon og mitose
For å hjelpe til med å klargjøre de grunnleggende aspektene ved celledelingsprosesser, presenteres en tabell nedenfor med likheter og forskjeller mellom binær fisjon og mitose.
| Binær fisjon | Mitose |
| Aseksuell reproduksjon der en organisme, en celle, deler seg for å danne to datterorganismer. | Aseksuell reproduksjon av celler, vanligvis bestanddeler av komplekse organismer. |
| Det forekommer i prokaryote organismer. Noen protister og eukaryote organeller deler seg også ved binær fisjon. | Det forekommer i eukaryote celler. |
| Hovedfunksjonen er reproduksjon av organismer. | Hovedfunksjonene er reparasjon og vekst av vev, og i noen tilfeller også reproduksjon av organismen. |
| Det er en enkel og rask prosess. | Det er en kompleks prosess, som krever mer tid enn binær fisjon. |
| Ingen mitotisk spindel dannes i prosessen. DNA fester seg til cellemembranen før deling. | En mitotisk spindel dannes. DNA fester seg til spindelen for deling. |
| DNA-replikasjon og celledeling er samtidig. | DNA-replikasjon er fullført før celledeling. |
| Den er ikke helt pålitelig. Datterceller får noen ganger forskjellig antall kromosomer. | Det er en high fidelity-replikasjonsprosess der antall kromosomer bekreftes i en metafasekontrollforekomst. Feil kan forekomme, men de er sjeldnere enn ved binær fisjon. |
| Den bruker cytokinese for å dele cytoplasmaet. | Den bruker cytokinese for å dele cytoplasmaet. |
Sammendrag av nøkkelaspekter ved binær fisjon og mitose
- Binær fisjon og mitose er former for aseksuell reproduksjon der en foreldrecelle deler seg for å danne to identiske datterceller.
- Binær fisjon forekommer hovedsakelig i prokaryote organismer, bakterier, mens mitose kun forekommer i eukaryote celler, som planteceller og dyreceller.
- Binær fisjon er en enklere og raskere prosess enn mitose.
- Den tredje hovedformen for celledeling er meiose. Meiose forekommer bare i kjønnsceller, ved dannelse av kjønnsceller, og produserer datterceller med halvparten av kromosomene til foreldrecellen.
Kilder
- Carlson, BM Principals of Regenerative Biology . Elsevier Academic Press. 2007.
- Maton, A., Hopkins, JJ, LaHart, S. Quon, Warner, D., Wright, M., Jill, D. Cells: Building Blocks of Life. Prentice-Hall. 1997.
