Βασική διαφορά – Δυαδική σχάση εναντίον σύζευξης
Οι μικροοργανισμοί χρησιμοποιούν μεθόδους σεξουαλικής και ασεξουαλικής αναπαραγωγής για πολλαπλασιασμό. Η δυαδική σχάση είναι μια κοινή μέθοδος ασεξουαλικής αναπαραγωγής που παρουσιάζεται από μονοκύτταρους οργανισμούς, συμπεριλαμβανομένων των βακτηρίων και της αμοιβάδας. Τα ώριμα μητρικά κύτταρα χωρίζονται σε δύο πανομοιότυπα θυγατρικά κύτταρα σε δυαδική σχάση. Η σύζευξη είναι μια μέθοδος σεξουαλικής αναπαραγωγής που χρησιμοποιείται από τα βακτήρια για τη μεταφορά γενετικού υλικού στα κύτταρα. Η σύζευξη λαμβάνει χώρα μέσω ενός σωλήνα σύζευξης που σχηματίζεται μεταξύ δύο κυττάρων ή μέσω απευθείας επαφής δύο κυττάρων. Έτσι, η βασική διαφορά μεταξύ δυαδικής σχάσης και σύζευξης είναι ότι η δυαδική σχάση είναι μια μέθοδος ασεξουαλικής αναπαραγωγής που παράγει δύο γενετικά πανομοιότυπα κύτταρα από ένα μόνο ώριμο κύτταρο ενώ η σύζευξη είναι μια μέθοδος σεξουαλικής αναπαραγωγής που χρησιμοποιείται από βακτήρια για μεταφορά γενετικού υλικού μεταξύ δύο χρονικά συνδεδεμένων κύτταρα.
Τι είναι η δυαδική σχάση;
Η δυαδική σχάση είναι η πιο κοινή μέθοδος ασεξουαλικής αναπαραγωγής που παρουσιάζεται από προκαρυωτικούς οργανισμούς και μονοκύτταρους ευκαρυωτικούς οργανισμούς. Η δυαδική σχάση έχει ως αποτέλεσμα δύο γενετικά πανομοιότυπα θυγατρικά κύτταρα από ένα μόνο ώριμο κύτταρο. Τα περισσότερα βακτήρια εξαρτώνται από τη δυαδική σχάση για διάδοση, καθώς είναι μια απλή και γρήγορη διαδικασία. Η δυαδική σχάση ξεκινά από την αρχή της αντιγραφής και αντιγράφει το γονιδίωμα του οργανισμού. Τα διπλά γονιδιώματα διαχωρίζονται σε δύο αντίθετα άκρα του κυττάρου. Η πλασματική μεμβράνη αναπτύσσεται προς τα μέσα και ξεκινά το σχηματισμό του διαφράγματος. Μόλις ολοκληρωθεί ο σχηματισμός του διαφράγματος, το κύτταρο χωρίζεται σε δύο θυγατρικά κύτταρα. Το μέγεθος και η γενετική σύνθεση των θυγατρικών κυττάρων είναι πανομοιότυπα. Τα βασικά βήματα της δυαδικής σχάσης φαίνονται στο σχήμα 01.
Εικόνα 01: Δυαδική σχάση βακτηριακού κυττάρου
Τι είναι Σύζευξη;
Η σύζευξη βακτηρίων είναι ένας μηχανισμός που περιλαμβάνει την άμεση μεταφορά γενετικού υλικού μεταξύ δύο βακτηρίων. Εμφανίζεται μέσω της επαφής κυττάρου με κυττάρου ή με το σχηματισμό της γέφυρας σύζευξης μεταξύ δύο χρονικά ενωμένων κυττάρων. Τα δύο κύτταρα ονομάζονται κύτταρο δότη και κύτταρο δέκτη. Το ένα κύτταρο χρησιμεύει ως δότης του γενετικού υλικού και το άλλο κύτταρο είναι ο δέκτης του γενετικού υλικού. Το κύτταρο δότη αποτελείται από παράγοντα γονιμότητας (παράγοντας F) ο οποίος χρειάζεται να αναπτύξει το σεξ για επαφή και μεταφορά DNA στο κύτταρο δέκτη. Το κύτταρο δέκτη στερείται του γενετικού υλικού που ανήκει στο κύτταρο δότη. Επομένως, αυτή η μεταφορά γενετικού υλικού συχνά προσφέρει ένα γενετικό πλεονέκτημα. Το κύτταρο δέκτη αποκτά νέα χαρακτηριστικά τα οποία κωδικοποιούνται από το λαμβανόμενο DNA. Τα περισσότερα από τα γονίδια ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά βρίσκονται στο πλασμιδιακό DNA των βακτηρίων. Επομένως, ορισμένα βακτήρια λαμβάνουν αντίσταση στα αντιβιοτικά μέσω σύζευξης
Η βακτηριακή σύζευξη ξεκινά με την παραγωγή φύλου από το κύτταρο δότη. Το Sex pilus γεφυρώνει τα δύο κύτταρα και τα βοηθά να έρθουν σε επαφή μεταξύ τους. Το πλασμίδιο του κυττάρου δότη έρχεται κοντά στο φύλο και τρυπά από ένα σημείο για να γίνει μονόκλωνο. Ένας κλώνος πλασμιδικού DNA μεταφέρεται στο κύτταρο δέκτη μέσω του σχηματιζόμενου σωλήνα σύζευξης. Και τα δύο κύτταρα μετατρέπουν το μονόκλωνο πλασμιδιακό DNA σε δίκλωνη μορφή συνθέτοντας τον συμπληρωματικό κλώνο.
Εικόνα 20: Σύζευξη βακτηρίων
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της δυαδικής σχάσης και της σύζευξης;
Δυαδική σχάση εναντίον σύζευξης |
|
Η δυαδική σχάση είναι μια μέθοδος ασεξουαλικής αναπαραγωγής που περιλαμβάνει μόνο ένα γονικό κύτταρο. | Η σύζευξη είναι μια μέθοδος σεξουαλικής αναπαραγωγής που περιλαμβάνει δύο γονικά κύτταρα. |
Έκβαση | |
Αυτό έχει ως αποτέλεσμα δύο γενετικά πανομοιότυπα δύο θυγατρικά κύτταρα. | Αυτό έχει ως αποτέλεσμα γενετικά διαφορετικούς απογόνους. |
Ταχύτητα της διαδικασίας | |
Η δυαδική σχάση είναι μια γρήγορη διαδικασία. | Η σύζευξη είναι μια αργή διαδικασία. |
F Παράγοντας | |
Τα πλασμίδια F δεν εμπλέκονται | Ο παράγοντας F εμπλέκεται στη σύζευξη. |
Ζευγάρισμα | |
Το ζευγάρωμα δεν απαιτείται για τη δυαδική σχάση. | Δύο γονικά κύτταρα πρέπει να ζευγαρώσουν. |
Περιβαλλοντική Επιρροή | |
Οι περιβαλλοντικές συνθήκες επηρεάζουν τη δυαδική σχάση. | Οι περιβαλλοντικές συνθήκες δεν επηρεάζουν τη σύζευξη. |
Σύνοψη – Δυαδική σχάση εναντίον σύζευξης
Η δυαδική σχάση και η σύζευξη είναι δύο μέθοδοι αναπαραγωγής που παρουσιάζονται από βακτήρια. Η κύρια διαφορά μεταξύ της δυαδικής σχάσης και της σύζευξης είναι ότι η δυαδική σχάση είναι μια μέθοδος ασεξουαλικής αναπαραγωγής ενώ η σύζευξη είναι μια μέθοδος σεξουαλικής αναπαραγωγής. Η δυαδική σχάση χρησιμοποιείται από μονοκύτταρους οργανισμούς για την παραγωγή δύο πανομοιότυπων θυγατρικών κυττάρων. Ένα ώριμο κύτταρο μετατρέπεται σε γενετικά πανομοιότυπα δύο αντίγραφα σε δυαδική σχάση. Η σύζευξη χρησιμοποιείται από βακτήρια για τη μεταφορά γενετικού υλικού μεταξύ δύο γονέων και την παραγωγή απογόνων που δεν είναι γενετικά πανομοιότυποι. Η σύζευξη είναι σημαντική για τη μεταφορά πλασμιδίων ή τρανσποζονίων μεταξύ δύο βακτηρίων.