Mikroorganismid kasutavad paljunemiseks seksuaalse ja aseksuaalse paljunemise meetodeid. Binaarne lõhustumine on tavaline aseksuaalne paljunemisviis, mida näitavad üherakulised organismid, sealhulgas bakterid ja amööb. Laagerdunud vanemrakud jagunevad binaarsel lõhustumisel kaheks identseks tütarrakuks. Konjugatsioon on seksuaalse paljunemise meetod, mida bakterid kasutavad geneetilise materjali ülekandmiseks rakkudesse. Konjugeerimine toimub konjugatsioonitoru kaudu, mis on moodustatud kahe raku vahel, või kahe raku otsese kontakti kaudu. Seega on binaarse lõhustumise ja konjugatsiooni peamine erinevus see binaarne lõhustumine on aseksuaalse paljunemise meetod, mille käigus saadakse ühest küpsest rakust kaks geneetiliselt identset rakku, samal ajal kui konjugatsioon on seksuaalse paljunemise meetod, mida bakterid kasutavad geneetilise materjali edastamiseks kahe ajaliselt ühendatud raku vahel.
SISU
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on binaarne lõhustumine
3. Mis on konjugatsioon
4. Kõrvuti võrdlus - binaarne lõhustumine vs konjugatsioon
5. Kokkuvõte
Binaarne lõhustumine on prokarüootsete organismide ja üherakuliste eukarüootsete organismide kõige levinum aseksuaalne paljunemisviis. Binaarse lõhustumise tulemuseks on ühest küpsest rakust kaks geneetiliselt identset tütarrakku. Enamik baktereid sõltub paljunemisest binaarsest lõhustumisest, kuna see on lihtne ja kiire protsess. Binaarne lõhustumine algab replikatsiooni alguspunktist ja dubleerib organismi genoomi. Kopeeritud genoomid eralduvad raku kaheks vastasküljeks. Plasmamembraan kasvab sissepoole ja algatab vaheseina moodustumise. Kui vaheseina moodustumine on lõpule jõudnud, jaguneb rakk kaheks tütarrakuks. Tütarrakkude suurus ja geneetiline koostis on identsed. Binaarse lõhustumise põhietapid on näidatud joonisel 01.
Joonis 01: Bakteriraku binaarne lõhustumine
Bakterite konjugatsioon on mehhanism, mis hõlmab geneetilise materjali otsest ülekandmist kahe bakteri vahel. See toimub raku kaudu raku kaudu või konjugeerimise silla moodustumisega, mis on ajaliselt ühendatud kahe raku vahel. Neid kahte rakku nimetatakse doonorirakkudeks ja retsipientrakkudeks. Üks rakk on geneetilise materjali doonor ja teine rakk on geneetilise materjali retsipient. Doonorirakk koosneb viljakusfaktorist (F-tegur), mis peab looma kontakti ja DNA siirdamise retsipiendirakku sekspillide. Saajarakul puudub doonoriraku omandis olev geneetiline materjal. Seetõttu pakub selline geneetilise materjali ülekandmine sageli geneetilist eelist. Saajarakk omandab uued omadused, mida kodeerib vastuvõetud DNA. Enamik antibiootikumiresistentsuse geene asub bakterite plasmiidses DNA-s. Seetõttu saavad mõned bakterid antibiootikumiresistentsuse konjugatsiooni teel
Bakteriaalne konjugatsioon käivitatakse doonorraku abil soopaljade tootmisega. Sekspillid sillavad kaks rakku ja aitavad neil üksteisega kontakti saada. Doonorraku plasmiid jõuab sugupalli lähedale ja nibkub ühest kohast üheahelaliselt. Plasmiidi DNA üks ahel kantakse moodustunud konjugatsioonitoru kaudu retsipiendirakku. Mõlemad rakud muudavad üheahelalise plasmiidse DNA kaheahelaliseks, sünteesides komplementaarset ahelat.
Joonis 20: Bakterite konjugatsioon
Binaarne lõhustumine vs konjunktsioon | |
Binaarne lõhustumine on aseksuaalne paljunemisviis, mis hõlmab ainult ühte lähteraku. | Konjugatsioon on sugulise paljunemise meetod, mis hõlmab kahte vanemrakku. |
Tulemus | |
Selle tulemuseks on kaks geneetiliselt identset kahte tütarrakku. | Selle tulemuseks on geneetiliselt erinevad järglased. |
Protsessi kiirus | |
Binaarne lõhustumine on kiire protsess. | Konjugeerimine on aeglane protsess. |
F tegur | |
F-plasmiide pole kaasatud | Konjugatsioonis osaleb F-tegur. |
Paaritumine | |
Paaritumist pole binaarseks lõhustumiseks vaja. | Kaks vanemrakku peaksid paaritama. |
Keskkonnamõju | |
Keskkonnatingimused mõjutavad binaarset lõhustumist. | Keskkonnatingimused ei mõjuta konjugatsiooni. |
Binaarne lõhustumine ja konjugatsioon on kaks paljunemismeetodit, mida näitavad bakterid. Binaarse lõhustumise ja konjugatsiooni peamine erinevus on see, et binaarne lõhustumine on aseksuaalne paljunemisviis, samas kui konjugatsioon on seksuaalse reproduktsiooni meetod. Binaarset lõhustumist kasutavad ühe raku organismid kahe identse tütarraku tootmiseks. Üks küps rakk muundatakse binaarsel lõhustumisel geneetiliselt identseteks kaheks koopiaks. Konjugatsiooni kasutavad bakterid geneetilise materjali ülekandmiseks kahe vanema vahel ja geneetiliselt identsete järglaste saamiseks. Konjugatsioon on oluline plasmiidide või transposoonide ülekandmisel kahe bakteri vahel.
Viide:
1.Adelberg, Edward A. ja James Pittard. "Kromosoomiülekanne bakterikonjugatsioonis." Bakterioloogilised ülevaated. USA Riiklik Meditsiiniraamatukogu, juuni 1965. Veeb. 03. märts 2017
2. “Binaarne lõhustumine”. Vikipeedia. Wikimedia Foundation, 24. veebruar 2017. Veeb. 03. märts 2017
3. “Cornelli ülikool.” Binaarne lõhustumine ja muud bakterite paljunemisvormid | Mikrobioloogia osakond. N.p., n.d. Võrk. 03. märts 2017
Pilt viisakalt:
1. Binaarne lõhustumine 2 - autor Ecoddington14 - (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2. “Konjugatsioon” Adenosine poolt - Oma töö (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia kaudu