I microrganismi utilizzano metodi di riproduzione sessuale e asessuale per la moltiplicazione. La fissione binaria è un metodo di riproduzione asessuale comune mostrato da organismi a cellula singola inclusi batteri e ameba. Le cellule madri mature si dividono in due cellule figlie identiche nella fissione binaria. La coniugazione è un metodo di riproduzione sessuale usato dai batteri per trasferire materiale genetico alle cellule. La coniugazione avviene tramite un tubo di coniugazione formato tra due cellule o tramite il contatto diretto di due cellule. Quindi, la differenza chiave tra la fissione binaria e la coniugazione è quella la fissione binaria è un metodo di riproduzione asessuata che produce due cellule geneticamente identiche da una singola cellula matura mentre la coniugazione è un metodo di riproduzione sessuale utilizzato dai batteri per il trasferimento di materiale genetico tra due cellule collegate temporalmente.
CONTENUTO
1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è la fissione binaria
3. Cos'è la coniugazione
4. Confronto affiancato - Fissione binaria vs coniugazione
5. Sommario
La fissione binaria è il metodo di riproduzione asessuata più comune esibito da organismi procarioti e organismi eucariotici a singola cellula. La fissione binaria produce due cellule figlie geneticamente identiche da una singola cellula matura. La maggior parte dei batteri dipende dalla fissione binaria per la propagazione poiché è un processo semplice e veloce. La fissione binaria inizia all'origine della replicazione e duplica il genoma dell'organismo. I genomi duplicati segregano in due estremità opposte della cellula. La membrana plasmatica cresce verso l'interno e inizia la formazione del setto. Una volta completata la formazione del setto, la cellula si separa in due cellule figlie. Le dimensioni e la composizione genetica delle cellule figlie sono identiche. I passaggi di base della fissione binaria sono mostrati nella figura 01.
Figura 01: fissione binaria di una cellula batterica
La coniugazione dei batteri è un meccanismo che implica il trasferimento diretto di materiale genetico tra due batteri. Si verifica attraverso il contatto tra cellule e la formazione del ponte di coniugazione tra due cellule temporalmente unite. Le due celle sono denominate cella donatrice e cellula ricevente. Una cellula funge da donatore del materiale genetico e l'altra cellula è il destinatario del materiale genetico. La cellula donatrice è composta da fattore di fertilità (fattore F) che ha bisogno di sviluppare il pilus del sesso per il contatto e il trasferimento del DNA verso la cellula ricevente. La cellula ricevente non ha il materiale genetico posseduto dalla cellula donatrice. Pertanto, questo trasferimento di materiale genetico offre spesso un vantaggio genetico. La cellula ricevente acquisisce nuove caratteristiche che sono codificate dal DNA ricevuto. La maggior parte dei geni di resistenza agli antibiotici si trova nel DNA plasmidico dei batteri. Pertanto, alcuni batteri ricevono resistività antibiotica attraverso la coniugazione
La coniugazione batterica è iniziata con la produzione di pilus del sesso da parte della cellula donatrice. Il pilus del sesso collega le due cellule e li aiuta a mettersi in contatto tra loro. Il plasmide della cellula donatrice si avvicina al sesso pilus e alle tacche da un punto per diventare single-stranded. Un filamento di DNA plasmidico si trasferisce nella cellula ricevente attraverso il tubo di coniugazione formato. Entrambe le cellule convertono il DNA plasmidico a filamento singolo in forma a doppio filamento sintetizzando il filamento complementare.
Figura 20: coniugazione dei batteri
Fissione binaria vs coniugazione | |
La fissione binaria è un metodo di riproduzione asessuata che coinvolge solo una cella genitrice. | La coniugazione è un metodo di riproduzione sessuale che coinvolge due cellule madri. |
Risultato | |
Ciò si traduce in due cellule figlie geneticamente identiche. | Ciò si traduce in una progenie geneticamente diversa. |
Velocità del processo | |
La fissione binaria è un processo veloce. | La coniugazione è un processo lento. |
Fattore F | |
I plasmidi F non sono coinvolti | Il fattore F è coinvolto nella coniugazione. |
combaciamento | |
L'accoppiamento non è necessario per la fissione binaria. | Due cellule madri dovrebbero accoppiarsi. |
Influenza ambientale | |
Le condizioni ambientali influenzano la fissione binaria. | Le condizioni ambientali non influenzano la coniugazione. |
Fissione binaria e coniugazione sono due metodi di riproduzione mostrati dai batteri. La principale differenza tra fissione binaria e coniugazione è che la fissione binaria è un metodo di riproduzione asessuata mentre la coniugazione è un metodo di riproduzione sessuale. La fissione binaria viene utilizzata da organismi a singola cellula per produrre due cellule figlie identiche. Una cellula matura viene convertita in due copie geneticamente identiche nella fissione binaria. La coniugazione viene utilizzata dai batteri per trasferire materiale genetico tra due genitori e produrre progenie che non sono geneticamente identiche. La coniugazione è importante nel trasferire plasmidi o trasposoni tra due batteri.
Riferimento:
1. Adelberg, Edward A. e James Pittard. "Trasferimento cromosomico in coniugazione batterica". Recensioni batteriologiche. U.S. National Library of Medicine, giugno 1965. Web. 03 marzo 2017
2. "Fissione binaria." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 24 febbraio 2017. Web. 03 marzo 2017
3. "Università di Cornell". Fissione binaria e altre forme di riproduzione nei batteri | Dipartimento di Microbiologia. N., n. Web. 03 marzo 2017
Cortesia dell'immagine:
1. "Binary Fission 2" di Ecoddington14 - (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia
2. "Coniugazione" di Adenosine - Opera propria (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia