İKI BÖLÜMLÜ VEYA IKILI FISYON: SÜREÇ, TÜRLER VE ÖRNEKLER - BIYOLOJI - 2025

İki bölümlü veya ikili bölünme , genellikle tek hücreli bir ebeveynin, genetik bakış açısından (klonlar) daha küçük aynı boyutta iki yavru hücre oluşturmak için bölündüğü bir tür eşeysiz üreme türüdür.

Bu tür üreme, bakteri türlerine özgüdür ve tomurcuklanma gibi diğer eşeysiz üreme türlerinden farklıdır, örneğin, ebeveyn hücrenin kaybolması ve hücre zarfının bir kısmına sahip olan daha küçük iki yavru hücreye yol açması gerçeği. birinciden. Protozoa ve bazı tek hücreli algler gibi ökaryotik tek hücreli ve kolonyal organizmalarda da bulunur.

İkili fisyon süreci. 1. Paketlenmiş DNA ile ikili bölünmeden önce bakteriler. 2. DNA kopyaları. 3. DNA, bölünmeye hazırlanırken boyutu büyüdükçe bakterinin kutuplarına gider. 4. Yeni bir hücre duvarı büyümeye başlar. 5. Yeni hücre duvarı gelişti. 6. Yeni bakteri hücrelerinde paketlenmiş DNA, ribozomlar ve plazmidler bulunur.

Eşeysiz üreme, iki gametik hücrenin yarı kromozomal yük ile füzyonunu içermemesi ve genetik olarak farklı yeni bireylerin oluşumunu içermemesi bakımından cinsel üremeden farklıdır.

Dahası, eşeysiz üreme genellikle tek hücreli organizmalarda meydana gelirken, eşeyli üreme çok hücreli organizmalar için tipiktir.

Bu tür aseksüel üreme, klon oluşumunun yanı sıra belirli bir popülasyondaki birey sayısında hızlı bir artış sağlar.

İkili fisyon süreci

İkili fisyon, prokaryotik organizmaların ana üreme mekanizmasıdır. Bakterilerde, tek bakteriyel dairesel kromozomun kopyalanması ve hücre boyutunda önemli bir artışla başlar.

Bu şekilde üretilen iki kopya, hücrelerin iki kutbuna doğru hareket etmeli veya ayrılmalıdır; bundan sonra, bölme mekanizmasını oluşturmak için gerekli proteinler, yavru hücrelerin ayrılmasının gerçekleşeceği yerde (genellikle bir halka şeklinde) toplanır.

Bakterilerde ikili fisyon işlemi (Kaynak: Mcstrother, Wikimedia Commons) Bu karmaşık ve düzenlenmiş işlemden sonra, ortaya çıkan iki kromozomu ayıran bir tür enine "duvar" oluşur, söz konusu duvar plazma zarının iç büyümesiyle oluşur ve hücre duvarı.

Duvar tamamen oluştuğunda, iki yavru hücrenin ayrılmasıyla sonuçlanır.

Bu tür üreme oldukça hızlıdır ve yaklaşık 20 dakikalık aralıklarla ideal koşullar altında gerçekleşir. Bu, bakteri türlerinin bir kolonideki bireylerin sayısını oldukça yüksek bir oranda artırmasına izin verir. Aşağıdaki videoda bu süreci protozoa'da görebilirsiniz:

İkili fisyon türleri

Prokaryotlardaki ikili fisyon, yavru hücrelerin ayrılmasının meydana geldiği eksene göre enine ikili fisyon ve uzunlamasına ikili fisyon olarak sınıflandırılmıştır.

Enine ikili fisyon

Enine ikili bölünme, adından da anlaşılacağı gibi, bölünen hücrenin enine ekseni boyunca meydana gelir, başka bir deyişle, iki yavru hücreyi ayıracak "duvar", eksene dik olan eksende oluşur. hücrenin en büyük uzunluğunu belirler.

Bu tür bir bölünme, strobilasyon olarak bilinen bazı yassı kurtlarda ve poliplerde meydana gelir. Bazı metinler, enine ikili fisyonun, fisyon ürünleri ile bir tür "sicim" veya zincir oluşumuyla sonuçlandığını öne sürüyor.

Boyuna ikili fisyon

Öte yandan boylamsal ikili bölünme, bölünen hücre bunu genellikle bir hücrenin en büyük uzunluğunu belirleyen uzunlamasına eksen boyunca yaptığında meydana gelir.

Düzensiz ikili fisyon

Düzensiz ikili fisyon, ökaryotlardaki nükleer bölünmenin düzlemine dik düzlemde sitozolik bölünme veya sitokinezin meydana gelmesidir.

Belirli örnekler

Tek hücreli alglerin çoğu eşeysiz olarak ikili bölünme ile bölünür; bu, çoğu protozoa türü için de geçerlidir, ancak her iki gruptaki türler hem eşeyli hem de eşeysiz üreme türlerinden yararlanır.

Paramecia'da

Terliksi hayvanlar, genellikle organik madde bakımından zengin durgun su kütlelerinde yaşayan protozoa grubunun organizmalarıdır.

Sandal veya ayakkabının tabanına benzer bir şekle sahip olan ve lokomotor "organlar" veya "ekler" olarak işlev gören kirpikler ile kaplanmış ökaryotik mikroorganizmalardır.

Kirpiklilerdeki bölünme türleri (Kaynak: Deuterostome, Wikimedia Commons) Bu omurgasızlar grubunun ana üreme mekanizması, cinsel olarak da çoğalabilmelerine rağmen, enine ikili bölünmedir. Bununla birlikte, bu organizmalardaki ikili bölünme süreci biraz farklıdır, çünkü nükleer genetik materyalin kopyalanması mitozla gerçekleşir. Aşağıdaki videoda paramecia'daki iki bölümlemeyi görebilirsiniz:

Amiplerde

Amipler ayrıca protozoa grubuna ait omurgasız ökaryotik organizmalardır. Tanımlanmış bir vücut şekline sahip değildirler ve vücutlarının pseudopod adı verilen kısımlarını projekte ederek hareket ederler.

Paramecia gibi, amip genomunun ikili bölünme ile bölünen replikasyonu bir mitotik olay içerir.

Bakterilerde

Myxococcus xanthus bakterisinin yaşam döngüsü .. İkili bölünme ile çoğalır. Elena García Bravo Bakterileri, şüphesiz, iki bölümlü veya ikili bölünmeyle çoğalan en temsili gruptur ve bu sürecin daha ayrıntılı olarak çalışıldığı yer burasıdır.

Bu ökaryotik organizma grubunun en iyi bilinen türleri arasında, insanların bağırsak florasında doğal olarak bulunan gram negatif bir enterobacterium olan Escherichia coli ve birçok toprakta ve su kütlesinde bulunan başka bir gram negatif (patojenik olmayan) bakteri olan Caulobacter crescentus bulunur.

Pek çok toprakta bulunan tipik bir bakteri olan gram pozitif bakteri Bacillus subtilis de bir çalışma modeli olarak hizmet vermiştir.

İkili bölünme ve mitoz arasındaki farklar

İki bölümlü süreç, ökaryotik hücrelerdeki tipik mitotik olaylardan biraz farklıdır. İlk olarak, ikili fisyon sırasında, mitoz sırasında kromatidleri ayıran mitotik iğ üretilmez. Ayrıca, bu süreç, iç membranöz organellerden yoksun bakterilere özgü olduğu için, organellerin kopyalanması da yoktur.

Bir diğer önemli fark da, bireylerin sayısını artırmak amacıyla bakterilerde ve diğer mikroorganizmalarda çift bölümlenme meydana gelirken, örneğin hayvanlar ve bitkiler gibi çok hücreli organizmalarda bu işlem hücrelerin yerini almaya hizmet eder. , büyüme ve gelişme.

Son fakat en az değil, mitozun ikili bölünmeden çok daha uzun sürdüğünü tespit etmek önemlidir, çünkü enerji açısından biraz daha karmaşık ve maliyetli bir süreçtir.

Referanslar

1. Angert, ER (2005). Bakterilerde ikili bölünmeye alternatifler. Doğa İncelemeleri Mikrobiyoloji, 3 (3), 214.
2. Brusca, RC ve Brusca, GJ (2003). Omurgasızlar (No. QL 362. B78 2003). Basingstoke.
3. Prescott, LM, Harley, JP ve Klein, DA (1993). Microbiology, 2. baskı. Wm. C. Brown. Yay., New York, 224.
4. Simpson, JY (1902). Ciliata'nın yaşam tarihinde ikili bölünme üzerine gözlemler. Edinburgh Kraliyet Cemiyeti Bildirileri, 23, 401-421.
5. Solomon, EP, Berg, LR ve Martin, DW (2011). Biyoloji (9. baskı). Brooks / Cole, Cengage Learning: ABD.