Sadržaj
Za razliku od eukariotskih stanica koje se nalaze u višim životnim oblicima, imaju prokariotske stanice, poput jednostaničnih bakterija nema jezgre i ne mogu se umnožavati umnožavanjem kromosoma nukleusa.
Umjesto toga, oni se množe procesom koji se naziva binarna fisija, u kojem se stanica jednostavno dijeli na dvije. Dio strategije preživljavanja bakterija je razmnožavanje što je brže moguće kada su uvjeti povoljni. Kad je temperatura ispravna i hrana je dostupna, binarna fisija omogućava brzi rast stanica.
Nove stanice još uvijek moraju biti iste kao matične stanice, tako da genetski materijal mora biti identičan. To znači da se stanice molekule DNK moraju umnožavati tijekom postupka binarne fisije. Iako to dodaje dodatne korake, binarna fisija je još uvijek mnogo jednostavnija i brža od eukariotske stanice razmnožavanja i dobro je prilagođen ponašanju bakterija.
Što je binarna fisija?
Proces binarne fisije je metoda aseksualne reprodukcije koja rezultira u dvoje identične kćeri stanice iz jedne roditeljske ćelije.
Budući da je jednostavniji od procesa mitoze eukariotske stanice na osnovi nukleusa, bakterije ga mogu rabiti za brzi rast broja kada to dopuštaju uvjeti i resursi. Ovo brzo razmnožavanje predstavlja prednost kada se natječe s drugim bakterijama i drugim jedno-staničnim oblicima života.
Bakterije jednostavno konzumiraju dostupnu hranu, izlučuju njihov otpad i podijele se kad dosegnu veličinu koja im omogućava da se podijele u dvije manje održive stanice.
Koji su koraci u binarnoj fisiji?
Iako je postupak binarne fisije relativno jednostavan, on ima još nekoliko koraka koje je potrebno dovršiti prije nego što se formiraju nove ćelije.
Prvo se mora jednolik kružni lanac bakterijske DNA ispraviti. Replikacija DNA od žice se tada odvija. U isto vrijeme stanica počinje rasti u izduženom obliku, a zatim se stanična membrana zatvara između dvije nove stanice blizu sredine izdužene matične stanice. Detaljni koraci su sljedeći:
Molekula DNA koja sadrži genetski kod bakterijske stanice je kružni niz koji je obično čvrsto umotan. To mora odmotati i poravnajte tako da se može kopirati.
Dok stanica još raste, enzim DNA polimeraza duplicira lanac DNA. Dvije kopije pričvršćuju se na staničnu membranu.
Kako stanica više raste, produžava se dodavanjem materijala stanične stijenke i membrane u sredini. Dvije kopije DNA pričvršćene na staničnu membranu povlače se prema suprotnih krajeva stanice u pripremi za konačnu binarnu fisiju.
U binarnoj fisiji roditeljska stanica se dijeli na dvije kćeri stanice jednake veličine. Na pola puta između izduženih stanica završava se stanična membrana koja počinje rasti u sredini stanice. Jednom kada membrana zapečati dvije stanice, one se mogu odvojiti.
Dvije nove stanice kćeri sada sadrže kompletan set zavojitih DNK, kao i udio staničnih ribosoma i plazmida. Spremni su za rast i na kraju se podijele
Binarna fisija protiv mitoze
Iako je binarna fisija manje složen proces od diobe eukariotske stanice pomoću mitoze, obje rezultiraju identičnim kćernim stanicama.
Bakterije koriste binarnu fisiju jer taj proces ima određene evolucijske prednosti za jednoćelijski organizmi, Mitoza je kontroliraniji proces zbog mnogih njegovih koraka.
Stanična dioba u višećelijskim organizmima može se zaustaviti ako nije potrebna ili se može usmjeriti prema formiranju organa i složenih struktura. Kod ljudi, na primjer, nekontrolirani rast stanica može dovesti do tumora i raka.
Za bakterije je nekontrolirana reprodukcija i rast prednost koja im omogućuje brzo širenje i uspješno nadmetanje s drugim jednostavnim organizmima.