Klíčový rozdíl – binární štěpení vs konjugace
Mikroorganismy používají k množení metody pohlavního a nepohlavního rozmnožování. Binární štěpení je běžná metoda nepohlavní reprodukce, kterou vykazují jednobuněčné organismy včetně bakterií a améb. Zralé rodičovské buňky se při binárním štěpení rozdělí na dvě identické dceřiné buňky. Konjugace je metoda sexuální reprodukce, kterou bakterie používají k přenosu genetického materiálu do buněk. Ke konjugaci dochází prostřednictvím konjugační trubice vytvořené mezi dvěma buňkami nebo přímým kontaktem dvou buněk. Klíčovým rozdílem mezi binárním štěpením a konjugací je tedy to, že binární štěpení je metoda asexuální reprodukce, která produkuje dvě geneticky identické buňky z jedné zralé buňky, zatímco konjugace je metoda sexuální reprodukce používaná bakteriemi pro přenos genetického materiálu mezi dočasně spojenými dvěma. buňky.
Co je binární štěpení?
Binární štěpení je nejběžnější metodou nepohlavní reprodukce, kterou vykazují prokaryotické organismy a jednobuněčné eukaryotické organismy. Výsledkem binárního štěpení jsou dvě geneticky identické dceřiné buňky z jedné zralé buňky. Většina bakterií závisí na binárním štěpení pro šíření, protože je to jednoduchý a rychlý proces. Binární štěpení začíná v počátku replikace a duplikuje genom organismu. Duplikované genomy se segregují na dva opačné konce buňky. Plazmatická membrána prorůstá dovnitř a iniciuje tvorbu septa. Po dokončení tvorby septa se buňka rozdělí na dvě dceřiné buňky. Velikost a genetické složení dceřiných buněk jsou identické. Základní kroky binárního štěpení jsou znázorněny na obrázku 01.
Obrázek 01: Binární štěpení bakteriální buňky
Co je konjugace?
Konjugace bakterií je mechanismus, který zahrnuje přímý přenos genetického materiálu mezi dvěma bakteriemi. Dochází k němu prostřednictvím kontaktu mezi buňkami nebo vytvořením konjugačního můstku mezi dočasně spojenými dvěma buňkami. Tyto dvě buňky se nazývají dárcovská buňka a přijímající buňka. Jedna buňka slouží jako dárce genetického materiálu a druhá buňka je příjemcem genetického materiálu. Dárcovská buňka se skládá z faktoru plodnosti (F faktor), který potřebuje vyvinout pohlavní pilus pro kontakt a přenos DNA do buňky příjemce. Buňce příjemce postrádá genetický materiál vlastněný dárcovskou buňkou. Proto tento přenos genetického materiálu často nabízí genetickou výhodu. Přijímající buňka získává nové vlastnosti, které jsou kódovány přijatou DNA. Většina genů rezistence na antibiotika se nachází v plazmidové DNA bakterií. Proto některé bakterie získávají odolnost vůči antibiotikům konjugací
Bakteriální konjugace je zahájena produkcí pohlavního pilu dárcovskou buňkou. Sexpilus přemosťuje dvě buňky a pomáhá jim ve vzájemném kontaktu. Plazmid dárcovské buňky se přiblíží k pohlavnímu pilu a z jednoho bodu se prořízne a stane se jednovláknovým. Jedno vlákno plazmidové DNA se přenese do recipientní buňky prostřednictvím vytvořené konjugační zkumavky. Obě buňky konvertují jednovláknovou plazmidovou DNA na dvouvláknovou formu syntézou komplementárního vlákna.
Obrázek 20: Konjugace bakterií
Jaký je rozdíl mezi binárním štěpením a konjugací?
Binární štěpení vs konjugace |
|
| Binární štěpení je metoda nepohlavní reprodukce, která zahrnuje pouze jednu rodičovskou buňku. | Konjugace je metoda sexuální reprodukce, která zahrnuje dvě rodičovské buňky. |
| Výsledek | |
| Výsledkem jsou dvě geneticky identické dvě dceřiné buňky. | To má za následek geneticky odlišné potomstvo. |
| Rychlost procesu | |
| Binární štěpení je rychlý proces. | Konjugace je pomalý proces. |
| F faktor | |
| F plazmidy nejsou zapojeny | F faktor se účastní konjugace. |
| Páření | |
| Páření není nutné pro binární štěpení. | Dvě rodičovské buňky by se měly spárovat. |
| Vliv na životní prostředí | |
| Podmínky prostředí ovlivňují binární štěpení. | Podmínky prostředí neovlivňují konjugaci. |
Shrnutí – Binární štěpení vs konjugace
Binární štěpení a konjugace jsou dvě metody reprodukce, které prokazují bakterie. Hlavní rozdíl mezi binárním štěpením a konjugací je ten, že binární štěpení je metoda asexuální reprodukce, zatímco konjugace je metoda sexuální reprodukce. Jednobuněčné organismy používají binární štěpení k produkci dvou identických dceřiných buněk. Jedna zralá buňka se při binárním štěpení přemění na geneticky identické dvě kopie. Konjugace je používána bakteriemi k přenosu genetického materiálu mezi dvěma rodiči a k produkci potomků, kteří nejsou geneticky identičtí. Konjugace je důležitá při přenosu plazmidů nebo transpozonů mezi dvěma bakteriemi.
