Till skillnad från de eukaryota celler som finns i högre livsformer, såsom däggdjur, har prokaryota celler, såsom encelliga bakterier, ingen kärnor och kan inte reproduceras genom duplicering av kärnans kromosomer. Istället multiplicerar de med en process som kallas binär fission, i vilken cellen splittrar sig helt enkelt i två. En del av strategin för överlevnad av bakterier är att reproducera så snabbt som möjligt när förhållandena är gynnsamma. När temperaturen är rätt och mat är tillgängligt, möjliggör binär fission snabb celltillväxt.
De nya cellerna måste fortfarande vara desamma som föräldercellerna, så det genetiska materialet måste vara identiskt. Detta innebär att cellens DNA-molekyler måste dupliceras under binärfissionsprocessen. Även om det lägger till extra steg är binär klyvning fortfarande mycket enklare och snabbare än eukaryot cellreproduktion och lämpar sig för bakteriebeteende.
Vad är binär klyvning
Binär klyvningsprocessen är en metod för asexual reproduktion som resulterar i två identiska dotterceller från en enstaka cell. Eftersom det är enklare än den kärnbaserade mitoseprocessen av eukaryot celldelning kan bakterier använda den för att snabbt växa i antal när förhållanden och resurser tillåter. Denna snabba multiplikation är en fördel när man konkurrerar med andra bakterier och andra livsformer med en enda cell. Bakterier konsumerar helt enkelt maten som är tillgänglig, utsöndrar deras avfall och delas upp när de når en storlek som gör att de kan delas in i två livskraftiga mindre celler.
Sciencing Video Vault
Skapa den (nästan) perfekta konsolen: Här är hur
Skapa den (nästan) perfekta konsolen: Här är hur
Vad är stegen i binär klyvning
Även om binär klyvningsprocessen är relativt enkel, har den fortfarande flera steg som måste fyllas i innan nya celler är formad. Först måste den enda cirkulära strängen av bakteriell DNA räta ut. DNA-replikation av strängen sker sedan. Samtidigt börjar cellen växa till en långsträckt form, och cellmembranet stänger sedan mellan de två nya cellerna nära mitten av den långsträckta föräldercellen. De detaljerade stegen är som följer: DNA-molekylen som håller den genetiska koden för bakteriecellen är en cirkulär sträng som vanligtvis är spolad. Det måste avkolla och räta så att det kan kopieras. DNA-replikering
Medan cellen fortfarande växer dupliceras ett DNA-polymerasenzym DNA-strängen. De två kopiorna fäster sig till cellmembranet.
Cellförlängning
När cellen växer mer, förlängs den genom att lägga cellvägg och membranmaterial runt mitten. De två kopiorna av DNA som är fästa vid cellmembranet dras mot motsatta ändar av cellen för att förbereda slutlig binär fission.
Cellsplitting
Vid binär fission delas en föräldercell i två dotterceller av lika storlek. Halvvägs mellan de långsträckta celländarna börjar cellmembranet växa in i mitten av cellen. När membranet har förseglat de två cellerna kan de separera.
De två nya dotterncellerna innehåller nu en komplett uppsättning spolad DNA såväl som en del av cellribosomer och plasmider. De är redo att växa och splittras slutligen
Binär klyvning mot Mitos
Medan binär fission är en mindre komplex process än eukaryot celldelning med hjälp av mitos, resulterar båda i identiska dotterceller. Bakterier använder binär fission eftersom den processen har vissa evolutionära fördelar för encellsorganismer. Mitos är den mer kontrollerade processen på grund av dess många steg. Celluppdelning i multicellulära organismer kan stoppa om det inte behövs, eller det kan riktas mot att bilda organ och komplexa strukturer. Hos människor kan till exempel okontrollerad celltillväxt leda till tumörer och cancer. För bakterier är okontrollerad reproduktion och tillväxt en fördel som gör att de sprids snabbt och konkurrerar framgångsrikt med andra enkla organismer.