Peamine erinevus – binaarne lõhustumine vs konjugatsioon
Mikroorganismid kasutavad paljunemiseks sugulise ja mittesugulise paljunemise meetodeid. Binaarne lõhustumine on tavaline mittesuguline paljunemismeetod, mida näitavad üherakulised organismid, sealhulgas bakterid ja amööb. Küpsenud vanemrakud jagunesid binaarsel lõhustumisel kaheks identseks tütarrakuks. Konjugatsioon on sugulise paljunemise meetod, mida bakterid kasutavad geneetilise materjali rakkudesse ülekandmiseks. Konjugatsioon toimub konjugatsioonitoru kaudu, mis on moodustatud kahe raku vahel või kahe raku otsese kontakti kaudu. Seega on peamine erinevus binaarse lõhustumise ja konjugatsiooni vahel see, et binaarne lõhustumine on mittesugulise paljunemise meetod, mis toodab ühest küpsest rakust kaks geneetiliselt identset rakku, samas kui konjugatsioon on sugulise paljunemise meetod, mida bakterid kasutavad geneetilise materjali ülekandmiseks ajaliselt ühendatud kahe vahel. rakud.
Mis on binaarne lõhustumine?
Binaarne lõhustumine on prokarüootsete organismide ja üherakuliste eukarüootsete organismide kõige levinum mittesugulise paljunemise meetod. Binaarse lõhustumise tulemuseks on ühest küpsest rakust kaks geneetiliselt identset tütarrakku. Enamik baktereid sõltub paljunemiseks binaarsest lõhustumisest, kuna see on lihtne ja kiire protsess. Binaarne lõhustumine algab replikatsiooni algusest ja dubleerib organismi genoomi. Dubleeritud genoomid eralduvad raku kahte vastasotsa. Plasmamembraan kasvab sissepoole ja käivitab vaheseina moodustumise. Kui vaheseina moodustumine on lõppenud, eraldub rakk kaheks tütarrakuks. Tütarrakkude suurus ja geneetiline koostis on identsed. Binaarse lõhustumise põhietapid on näidatud joonisel 01.
Joonis 01: Bakteriraku binaarne lõhustumine
Mis on konjugatsioon?
Bakterite konjugatsioon on mehhanism, mis hõlmab geneetilise materjali otsest ülekandmist kahe bakteri vahel. See toimub rakkudevahelise kontakti kaudu või konjugatsioonisilla moodustumisega ajutiselt ühendatud kahe raku vahel. Neid kahte rakku nimetatakse doonorrakkudeks ja retsipientrakkudeks. Üks rakk toimib geneetilise materjali doonorina ja teine rakk on geneetilise materjali vastuvõtja. Doonorrakk koosneb viljakusfaktorist (F-faktor), mis vajab kontakti ja DNA ülekandmiseks retsipientrakku kontakti loomiseks sugupiili. Retsipientrakul puudub doonorrakule kuuluv geneetiline materjal. Seetõttu pakub see geneetilise materjali ülekanne sageli geneetilist eelist. Retsipientrakk omandab uued omadused, mida kodeerib vastuvõetud DNA. Enamik antibiootikumiresistentsuse geene paikneb bakterite plasmiidses DNA-s. Seetõttu saavad mõned bakterid antibiootikumiresistentsuse konjugatsiooni kaudu
Bakteriaalne konjugatsioon algab doonorraku poolt soopiluse tootmisega. Sex pilus ühendab kaks rakku ja aitab neil üksteisega kontakti saada. Doonorraku plasmiid jõuab sugupiluse lähedale ja nihkub ühest punktist üheahelaliseks. Üks plasmiidse DNA ahel kandub moodustunud konjugatsioonitoru kaudu retsipientrakku. Mõlemad rakud muudavad üheahelalise plasmiidse DNA kaheahelaliseks vormiks, sünteesides komplementaarset ahelat.
Joonis 20: Bakterite konjugatsioon
Mis vahe on binaarsel lõhustumisel ja konjugatsioonil?
Binaarne lõhustumine vs konjugsioon |
|
| Binaarne lõhustumine on mittesuguline paljunemisviis, mis hõlmab ainult ühte vanemrakku. | Konjugatsioon on seksuaalse paljunemise meetod, mis hõlmab kahte vanemrakku. |
| Tulemus | |
| Selle tulemuseks on kaks geneetiliselt identset tütarrakku. | Selle tulemuseks on geneetiliselt erinevad järglased. |
| Protsessi kiirus | |
| Binaarne lõhustumine on kiire protsess. | Konjugeerimine on aeglane protsess. |
| F tegur | |
| F plasmiidid ei ole kaasatud | F tegur on seotud konjugatsiooniga. |
| Paaritumine | |
| Binaarseks lõhustamiseks pole paaritumist vaja. | Kaks vanemlahtrit peaksid ühinema. |
| Keskkonnamõju | |
| Keskkonnatingimused mõjutavad binaarset lõhustumist. | Keskkonnatingimused ei mõjuta konjugatsiooni. |
Kokkuvõte – binaarne lõhustumine vs konjugatsioon
Binaarne lõhustumine ja konjugatsioon on kaks bakterite poolt näidatud paljunemismeetodit. Peamine erinevus binaarse lõhustumise ja konjugatsiooni vahel on see, et binaarne lõhustumine on mittesuguline paljunemismeetod, samas kui konjugatsioon on seksuaalne paljunemismeetod. Üherakulised organismid kasutavad binaarset lõhustumist kahe identse tütarraku tootmiseks. Üks küps rakk muundatakse binaarsel lõhustumisel geneetiliselt identseks kaheks koopiaks. Konjugatsiooni kasutavad bakterid geneetilise materjali ülekandmiseks kahe vanema vahel ja järglaste saamiseks, mis ei ole geneetiliselt identsed. Konjugatsioon on oluline plasmiidide või transposoonide ülekandmisel kahe bakteri vahel.
