אנו מסבירים מהו ביקוע בינארי, שלביו, הסוגים הקיימים ודוגמאות שונות. כמו כן, צורות אחרות של רבייה א-מינית.
מהו ביקוע בינארי?
דו-חלוקה או ביקוע בינארי הוא מנגנון של רבייה א-מינית של ה יצורים חיים חד תאיים, אופייני ל פרוקריוטים, כלומר של בַּקטֶרִיָה וארכיאה. זה מורכב משכפול של ה DNA טלפון נייד אִישִׁי, כשלב קודם לחלוקת ה ציטופלזמה בשתיים. לפיכך, הוא מוליד שני תאי בת עם חומר גנטי זהה.
זוהי צורת הרבייה הנפוצה ביותר בעולם החיידקים. בחלק מִין יכול להתרחש בקצב מרשים (חיידק אי קולי ניתן לחלק פעם אחת לכל 20 דקות), כל עוד תנאי הסביבה מתאימים.
בנוסף לקולוניזציה המהירה של הסביבה, לקצב הרבייה הזה יש מטרות אדפטיבי: עם קצב רבייה זה, הקצב של מוטציות זה בדרך כלל גבוה. זה מייצר זני חיידקים חדשים המותאמים יותר לסביבה (לדוגמה, עמידים יותר לאנטיביוטיקה). בחלקה זו הסיבה להצלחה האבולוציונית הגדולה של חיידקים, הקיימים אצל כולם.
ביקוע בינארי מתרחש בסדרה של שלבים:
- DNA משכפל כדי ליצור עותק מדויק של עצמו.
- כל קבוצה של DNA מכוונת לאזור הפוך של ה- תָא. אברוני התא משתכפלים גם כן.
- החלבון FtsZ מופעל, היוצר חוטים סביב ציר החלוקה של התא. חוטים אלה גורמים לממברנה לצמוח לתוך הציטופלזמה, ומצמצמים את התא.
- נוצרת מחיצה (או מותניים) שמצטמצמת בהדרגה עד שהיא מפרידה לחלוטין את הציטופלזמה לשניים, וכך נוצרים שני פרטים זהים (תאי בת), אך חיים באופן עצמאי.
סוגי ביקוע בינארי
ישנן מספר צורות אפשריות של ביקוע בינארי, בהתאם לאופן שבו האורגניזם החד-תאי מחלק את עצמו:
- רגיל. כאשר התא מתחלק באופן סימטרי.
- לא סדיר או סוג אֲמֶבָּה. כשהחלוקות מתרחשות בקני שורש ("אצבעות") או בצורה לא מסודרת.
- אֹרכִּי. כאשר התא מתחלק מהציר האופקי שלו.
- לַחֲצוֹת.כאשר התא מתחלק בניצב לציר ציר התא.
- אֲלַכסוֹנִי כאשר התא מתחלק לאורך בהתחלה, אך לאחר מכן הופך רוחבי.
דוגמאות לביקוע בינארי
יש המון דוגמאות לסוג זה שִׁעתוּק. רוב האורגניזמים הפרוקריוטים וחלקם איקריוטים הם משתמשים בו. למעשה, המאבק בזיהומים חיידקיים הוא כה מפרך מכיוון שקצב הפיצול שלו גבוה. לפיכך, הם מתרבים על ידי ביקוע בינארי:
- חיידקים מכל הסוגים והסוגים, כגון הנ"ל אי קולי, וקשתות כמו הקצה Methanobacterium bryantii.
- אוקריוטים פרימיטיביים אוהבים Crypthecodinium cohnii או המין של paramecium.
- כמה פרוטוזואה כמו האמבהאמבידים).
סוגים אחרים של רבייה א-מינית
המנגנונים של רבייה לא מינית הם אלה שמערבים אדם בודד. לכן, יש להם וריאציה גנטית מועטה או ללא. בנוסף לביקוע בינארי, סוגי רבייה אלה כוללים:
- גימציה. ה אָב יוצר הרחבות או בולטות של הגוף שלך. בסופו של דבר, ההרחבות הללו יכולות להיפרד ממנו ולקבל חיים משלהן. במקרים אחרים, הם נשארים יחד ומקימים מושבה. כאשר זה מתרחש ברמה התאית, זה א מיטוזה אסימטרית.
- נִבִיגָה. זה מורכב מייצור בתוך התא או באיברים מיוחדים (ספורנגיה, למשל), של תאים עטופים בכיסוי סופר עמיד, המכונה נבגים. הם מסוגלים לשרוד תקופות ארוכות ותנאים עוינים מאוד, ולאחר מכן לייצר אינדיבידואל חדש כאשר הסביבה תורמת.
- רְבִיַת בְּתוּלִים. הפרט החדש נוצר מהתפתחות של תאי מין נשיים לא מופרים. לכן, זה שווה מבחינה גנטית להורה. ישנם בעלי חיים שיכולים לבצע את זה, כגון תולעים שטוחות, עבונים, טרדיגרדים, חרקים, דו-חיים, דג ו סרטנים, אבל גם כמה זוחלים.