Reproducerea celulelor prin diviziune binară
Divizia binară - procesul de reproducere a noilor celule în procariote, care sunt identice genetic cu celula părintească. Prokaryotes, cum ar fi bacteriile, distribuite prin dublă divizie. Pentru diviziunea organismelor cu un singur celule este singura metodă utilizată pentru producerea de celule noi. Atât celulele procariote și eucariote, rezultatul diviziunii celulare este formarea filialelor care sunt identice genetic cu celula părintească. În organismele cu un singur celule, filialele sunt persoane fizice.
Datorită simplității relative a procariotelor, procesul de diviziune celulară sau diviziunea binară este considerată mai puțin complicată și mult mai rapidă decât reproducerea celulelor în eucariote. Bacteriile ADN cromozomale circulare unice nu sunt închise în kernel și ocupă în schimb un loc specific (nucleoid) în interiorul celulei.
Deși ADN-ul nucleoidului este asociat cu proteine care ajută la ambalarea unei molecule într-o dimensiune compactă, histone și nucleozomi în procariota este absent. Cu toate acestea, proteinele de ambalare ale bacteriilor sunt asociate cu proteine coezive și condensare implicate în etanșarea eucariică a cromozomului.
Cromozomul bacterian este atașat la membrana plasmatică în jurul mijlocului celulei. Punctul de plecare al replicării este aproape de locul de legare a cromozomului asupra membranei celulare. ADN replicarea bidirecțională, adică se mișcă simultan din locația originală pe ambele fire. Când se formează noi fire duble, fiecare punct de origine este îndepărtat din atașarea peretelui celular la capetele opuse ale celulei.
Deoarece celula prelungește membrana în creștere ajută la transferul cromozomilor. După ce cromozomul a curățat mijlocul celulei alungite, se deschide separarea citoplasmatică. Formarea unui inel constând din legături repetitive ale proteinei FTSZ, trimite separarea între nucleoiduri. Focarea inelului FTSZ determină acumularea altor proteine care lucrează împreună pentru a forma materiale de membrane și pereți celulari. O partiție este formată între nucleoizi, răspândirea treptată de la periferie la centrul de celule. Când pereții celule noi sunt în locurile lor, filialele sunt separate.
Selecția precisă a timpului și formarea axului mitotic este esențială pentru succesul diviziunii celulelor eucariote. Celulele procarniotice, pe de altă parte, nu sunt supuse mitozei și, prin urmare, nu au nevoie de Verw. Cu toate acestea, proteina FTSZ, care joacă un rol important în citokineza procariotică, structural și funcțional foarte asemănător cu tubulina, proteina de construcție a microtubulilor, care alcătuiesc diviziile axului din Eucariot.
Proteinele FTSZ pot forma fire, inele și alte structuri tridimensionale similare tubulinei, care formează microtubul, centriole și diverse componente citoscheletale. În plus, atât FTSZ, cât și tubulinele utilizează aceeași sursă de energie (Guanozintifffosfat) pentru a colecta rapid și dezasambla structuri complexe. Deși ambele proteine se găsesc în organismele moderne, tubulinele au fost dezvoltate și diversificate în procesul de evoluție a FTSZ procariote.
Puncte cheie ale diviziei binare:
- Când replicarea, ADN-ul bacterian este atașat la membrana plasmatică în jurul mijlocului celulei.
- Originea sau punctul inițial de replicare a bacteriilor se află aproape de locul ADN-ului de legare cu membrana plasmatică.
- Replicarea ADN-ului bacterian de ADN, ceea ce înseamnă că este eliminată simultan din coordonatele inițiale de pe ambele fire.
- Formarea inelului FTSZ constând din legături de proteine repetate, care determină acumularea de alte proteine care lucrează împreună pentru a forma și deplasează noile membrane plasmatice și pereții celulari la suprafață.
- Când pereții celule noi sunt în locurile lor, datorită formării partiției, celulele fiice sunt împărțite în două celule separate.