Micro-organismen gebruiken seksuele en aseksuele reproductiemethoden voor vermenigvuldiging. Binaire splitsing is een algemene ongeslachtelijke reproductiemethode die wordt weergegeven door organismen met een enkele cel, waaronder bacteriën en amoeben. Gerijpte oudercellen gesplitst in twee identieke dochtercellen in binaire splitsing. Conjugatie is een seksuele reproductiemethode die door de bacteriën wordt gebruikt om genetisch materiaal over te brengen naar cellen. Conjugatie vindt plaats via een conjugatiebuis gevormd tussen twee cellen of via direct contact van twee cellen. Het belangrijkste verschil tussen binaire splitsing en conjugatie is dat binaire splitsing is een methode van aseksuele reproductie die twee genetisch identieke cellen van een enkele rijpe cel produceert, terwijl de conjugatie een seksuele reproductiemethode is die door bacteriën wordt gebruikt voor overdracht van genetisch materiaal tussen tijdelijk verbonden twee cellen.
INHOUD
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is binaire splitsing
3. Wat is Conjugation
4. Side-by-side vergelijking - Binaire Fission vs Vervoeging
5. Samenvatting
Binaire splitsing is de meest voorkomende aseksuele reproductiemethode die wordt vertoond door prokaryote organismen en eukaryote organismen met een enkele cel. Binaire splitsing resulteert in twee genetisch identieke dochtercellen van een enkele volwassen cel. De meeste bacteriën zijn afhankelijk van binaire splitsing voor propagatie, omdat het een eenvoudig en snel proces is. Binaire splitsing begint bij de oorsprong van replicatie en dupliceert het genoom van het organisme. Gedupliceerde genomen worden gescheiden in twee tegenovergestelde uiteinden van de cel. Plasmamembraan groeit naar binnen en initieert de vorming van het septum. Zodra de septumvorming is voltooid, wordt de cel gescheiden in twee dochtercellen. De grootte en de genetische samenstelling van de dochtercellen zijn identiek. De basisstappen van de binaire splitsing worden getoond in figuur 01.
Figuur 01: Binaire splitsing van een bacteriële cel
Bacterie conjugatie is een mechanisme dat de directe overdracht van genetisch materiaal tussen twee bacteriën omvat. Het vindt plaats via cel-tot-cel contact of door de vorming van de conjugatiebrug tussen temporeel verbonden twee cellen. De twee cellen worden donorcel en ontvangercel genoemd. Eén cel dient als donor van het genetische materiaal en de andere cel is de ontvanger van het genetische materiaal. De donorcel is samengesteld uit de vruchtbaarheidsfactor (F-factor) die de geslachtspilus moet ontwikkelen voor contact en DNA-overdracht naar de ontvangende cel. In de ontvangende cel ontbreekt het genetische materiaal van de donorcel. Daarom biedt deze overdracht van genetisch materiaal vaak een genetisch voordeel. Ontvangende cel krijgt nieuwe kenmerken die worden gecodeerd door het ontvangen DNA. De meeste antibiotische resistentiegenen bevinden zich in het plasmide-DNA van bacteriën. Daarom krijgen sommige bacteriën antibioticaresistiviteit door conjugatie
Bacteriële conjugatie wordt geïnitieerd met de productie van sex pilus door de donorcel. Sex pilus overbrugt de twee cellen en helpt hen om met elkaar in contact te komen. Het plasmide van de donorcel komt in de buurt van de geslachts pilus en snijdt vanaf één punt om enkelstrengig te worden. Eén streng plasmide-DNA wordt via de gevormde conjugatiebuis in de ontvangende cel overgedragen. Beide cellen zetten enkelstrengig plasmide-DNA om in dubbelstrengs vorm door de complementaire streng te synthetiseren.
Figuur 20: Bacteriënconjugatie
Binaire Fission vs Conjugstion | |
Binaire splitsing is een aseksuele reproductiemethode waarbij slechts één oudercel betrokken is. | Conjugatie is een seksuele reproductiemethode waarbij twee oudercellen betrokken zijn. |
Resultaat | |
Dit resulteert in twee genetisch identieke twee dochtercellen. | Dit resulteert in genetisch verschillende nakomelingen. |
Snelheid van het proces | |
Binaire splitsing is een snel proces. | Vervoeging is een langzaam proces. |
F-factor | |
F-plasmiden zijn niet betrokken | F-factor is betrokken bij conjugatie. |
Mating | |
Paring is niet nodig voor binaire splitsing. | Twee oudercellen moeten paren. |
Omgevingsinvloeden | |
Omgevingsomstandigheden beïnvloeden binaire splitsing. | Omgevingscondities hebben geen invloed op de conjugatie. |
Binaire splitsing en conjugatie zijn twee reproductiemethoden die door bacteriën worden getoond. Het belangrijkste verschil tussen binaire splitsing en conjugatie is dat binaire splitsing een aseksuele reproductiemethode is, terwijl conjugatie een seksuele reproductiemethode is. Binaire splitsing wordt door eencellige organismen gebruikt om twee identieke dochtercellen te produceren. Een volwassen cel wordt omgezet in genetisch identieke twee kopieën in binaire splitsing. Conjugatie wordt door bacteriën gebruikt om genetisch materiaal over te brengen tussen twee ouders en nakomelingen te produceren die niet genetisch identiek zijn. Conjugatie is belangrijk bij het overbrengen van plasmiden of transposons tussen twee bacteriën.
Referentie:
1.Adelberg, Edward A., en James Pittard. "Chromosoomoverdracht bij bacteriële conjugatie." Bacteriologische beoordelingen. U.S. National Library of Medicine, juni 1965. Web. 3 maart 2017
2. "Binaire splitsing." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 24 feb. 2017. Web. 3 maart 2017
3. "Cornell University." Binaire splitsing en andere vormen van reproductie in bacteriën Afdeling Microbiologie. N.p., n.d. Web. 3 maart 2017
Afbeelding met dank aan:
1. "Binaire Fission 2" door Ecoddington14 - (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Conjugation" door Adenosine - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia