Belangrijk verschil - Binaire splitsing versus vervoeging
Micro-organismen gebruiken seksuele en ongeslachtelijke voortplantingsmethoden voor vermenigvuldiging. Binaire splitsing is een veel voorkomende aseksuele reproductiemethode die wordt aangetoond door eencellige organismen, waaronder bacteriën en amoeben. Gerijpte oudercellen splitsen zich in twee identieke dochtercellen in binaire splitsing. Conjugatie is een seksuele reproductiemethode die door de bacteriën wordt gebruikt om genetisch materiaal naar cellen over te brengen. Conjugatie vindt plaats via een conjugatiebuis gevormd tussen twee cellen of via direct contact van twee cellen. Het belangrijkste verschil tussen binaire splitsing en conjugatie is dus dat binaire splitsing een methode is voor aseksuele reproductie die twee genetisch identieke cellen produceert uit een enkele volwassen cel, terwijl de conjugatie een seksuele reproductiemethode is die door bacteriën wordt gebruikt voor overdracht van genetisch materiaal tussen tijdelijk verbonden twee cellen.
Wat is binaire splitsing?
Binaire splitsing is de meest voorkomende aseksuele reproductiemethode die wordt vertoond door prokaryotische organismen en eencellige eukaryote organismen. Binaire splitsing resulteert in twee genetisch identieke dochtercellen uit een enkele volwassen cel. De meeste bacteriën zijn voor vermeerdering afhankelijk van binaire splitsing, omdat het een eenvoudig en snel proces is. Binaire splitsing begint bij de oorsprong van replicatie en dupliceert het genoom van het organisme. Gedupliceerde genomen scheiden in twee tegenovergestelde uiteinden van de cel. Plasmamembraan groeit naar binnen en initieert de vorming van het septum. Zodra de septumvorming is voltooid, scheidt de cel zich in twee dochtercellen. De grootte en de genetische samenstelling van de dochtercellen zijn identiek. Basisstappen van de binaire splitsing worden getoond in figuur 01.
Figuur 01: Binaire splitsing van een bacteriële cel
Wat is vervoeging?
Bacteriënconjugatie is een mechanisme dat de directe overdracht van genetisch materiaal tussen twee bacteriën omvat. Het vindt plaats via cel tot cel contact of door de vorming van de conjugatiebrug tussen tijdelijk verbonden twee cellen. De twee cellen worden donorcel en ontvangercel genoemd. De ene cel is de donor van het genetische materiaal en de andere cel is de ontvanger van het genetische materiaal. Donorcel is samengesteld uit vruchtbaarheidsfactor (F-factor) die de geslachtspilus moet ontwikkelen voor contact en DNA-overdracht naar de ontvangende cel. Ontvangende cel mist het genetische materiaal dat eigendom is van de donorcel. Daarom biedt deze overdracht van genetisch materiaal vaak een genetisch voordeel. Ontvangende cel verwerft nieuwe kenmerken die worden gecodeerd door het ontvangen DNA. De meeste antibioticaresistentiegenen bevinden zich in het plasmide-DNA van bacteriën. Daarom krijgen sommige bacteriën antibioticaresistentie door conjugatie
Bacteriële conjugatie wordt gestart met de productie van geslachtspilus door de donorcel. Sex pilus overbrugt de twee cellen en helpt ze om met elkaar in contact te komen. Het plasmide van de donorcel komt in de buurt van de geslachtspilus en kerft vanaf één punt om enkelstrengs te worden. Eén streng plasmide-DNA wordt via de gevormde conjugatiebuis in de ontvangende cel overgebracht. Beide cellen zetten enkelstrengs plasmide-DNA om in dubbelstrengs vorm door de complementaire streng te synthetiseren.
Figuur 20: Bacterieconjugatie
Wat is het verschil tussen binaire splitsing en vervoeging?
Binaire splitsing versus vervoeging |
|
Binaire splitsing is een ongeslachtelijke reproductiemethode waarbij slechts één oudercel betrokken is. | Vervoeging is een seksuele reproductiemethode waarbij twee oudercellen betrokken zijn. |
Resultaat | |
Dit resulteert in twee genetisch identieke twee dochtercellen. | Dit resulteert in genetisch verschillende nakomelingen. |
Snelheid van het proces | |
Binaire splitsing is een snel proces. | Vervoeging is een langzaam proces. |
F-factor | |
F-plasmiden zijn niet betrokken | F-factor is betrokken bij vervoeging. |
Paren | |
Koppeling is niet nodig voor binaire splitsing. | Twee oudercellen moeten paren. |
Milieu-invloed | |
Omgevingsomstandigheden beïnvloeden binaire splitsing. | Omgevingsomstandigheden hebben geen invloed op vervoeging. |
Samenvatting – Binaire splitsing versus vervoeging
Binaire splitsing en conjugatie zijn twee reproductiemethoden die door bacteriën worden aangetoond. Het belangrijkste verschil tussen binaire splitsing en conjugatie is dat binaire splitsing een aseksuele reproductiemethode is, terwijl conjugatie een seksuele reproductiemethode is. Binaire splitsing wordt gebruikt door eencellige organismen om twee identieke dochtercellen te produceren. Een volwassen cel wordt omgezet in genetisch identieke twee kopieën in binaire splitsing. Conjugatie wordt door bacteriën gebruikt om genetisch materiaal tussen twee ouders over te dragen en nakomelingen te produceren die niet genetisch identiek zijn. Conjugatie is belangrijk bij het overbrengen van plasmiden of transposons tussen twee bacteriën.