Binär fission är det primära läget för reproduktion i bakterier, en process för asexuell reproduktion där en enda bakteriecell delar upp i två identiska dotterceller. Här är en uppdelning av processen:
1. DNA -replikering: Den enskilda, cirkulära bakteriekromosomen replikeras, vilket skapar två identiska kopior.
2. cellförlängning: Cellen förlängs och de replikerade kromosomerna rör sig mot motsatta ändar av cellen.
3. cellväggbildning: En ny cellvägg bildas i mitten av den långsträckta cellen och separerar de två kromosomerna.
4. cytokinesis: Cellmembranet klämmer inåt och delar så småningom cellen i två dotterceller, var och en med en fullständig kopia av den ursprungliga kromosomen.
Denna process är relativt enkel och snabb, vilket gör att bakterier kan reproduceras snabbt under gynnsamma förhållanden.
Eukaryota celler, med sina mer komplexa strukturer och flera kromosomer, har utvecklat en mer detaljerad process som kallas mitos för celldelning. Även om det inte är möjligt att definitivt bevisa den evolutionära länken, antyder likheterna mellan binär klyvning och mitos en möjlig evolutionär väg:
1. ursprung i kärnan: Kärnan, ett definierande drag i eukaryota celler, utvecklades troligen från en process för invagination av plasmamembranet, som kan ha inneslutit bakteriekromosomen.
2. kromosomutveckling: Med tiden utvecklades den enskilda bakteriekromosomen troligen till flera linjära kromosomer, vilket krävde en mer organiserad och kontrollerad delningsprocess.
3. spindelapparat: Mitos förlitar sig på en spindelapparat, en struktur av mikrotubuli som hjälper till att separera kromosomerna. Denna struktur kan ha utvecklats från enklare proteinfilament involverade i bakteriell celldelning.
4. cytokinesisvariationer: Bildningen av klyvningsfåren under cytokinesis i eukaryoter kan ha sitt ursprung i en modifierad version av cellväggens bildningsprocess i bakterier.
likheter och skillnader:
* DNA -replikering: Både binär klyvning och mitos involverar DNA -replikation, men mekanismerna är mer komplexa vid mitos på grund av närvaron av flera linjära kromosomer.
* kromosomseparation: Medan binär fission förlitar sig på passiv rörelse av kromosomen, involverar mitos aktiv separering av kromosomer med användning av spindelapparaten.
* Cell Division: Processen med cytokinesis är enklare vid binär klyvning, medan den är mer komplex i mitos, som involverar bildandet av en klyvning.
Evolutionära implikationer:
Likheterna mellan binär klyvning och mitos antyder att mitos troligen utvecklats från en enklare prokaryot celldelningsprocess. Utvecklingen av kärnan, flera kromosomer och spindelapparaten möjliggjorde mer komplex och kontrollerad celldelning i eukaryoter. Detta möjliggjorde utvecklingen av multicellularitet, ett grundläggande steg i livets utveckling.
Medan den exakta evolutionära vägen förblir okänd, ger förståelse av likheter och skillnader mellan binär fission och mitos värdefull insikt i ursprunget och komplexiteten hos eukaryot celldelning.
