Binaire splitsing en ontluikende zijn twee variaties van aseksuele reproductie gevonden in bacteriën en schimmels, respectievelijk. Binaire splitsing wordt meestal gevonden in prokaryoten. Ontluikende is te vinden in eukaryoten. De grootste verschil tussen binaire splitsing en ontluiken is dat tijdens binaire splitsing wordt het ouderorganisme verdeeld in twee dochterorganismen door het cytoplasma gelijkmatig te scheiden, terwijl tijdens het ontkiemen een nieuw organisme wordt gevormd uit het bestaande organisme door uit te spruiten.
Dit artikel kijkt naar,
1. Wat is binaire splitsing
- Mechanisme, kenmerken, typen
2. Wat is ontluikend
- Mechanisme, kenmerken, voorbeelden
3. Wat is het verschil tussen Binaire Fission en Budding
De deling van een enkel organisme in twee dochterorganismen wordt binaire splitsing genoemd. In het algemeen vertonen prokaryoten, zoals bacteriën en archaea, binaire splitsing als het celdelingsmechanisme van aseksuele voortplanting. Eukaryote organellen zoals mitochondria vertonen ook binaire splitsing door het aantal organellen in de cel te vergroten.
DNA-replicatie is de eerste gebeurtenis die optreedt tijdens binaire splitsing. Het enkele, cirkelvormige chromosoom van bacteriën, dat strak is opgerold voorafgaand aan de replicatie, wordt ontrolld en ondergaat replicatie. Twee gerepliceerde chromosomen bewegen naar de tegenovergestelde polen. Dan wordt de cel langer. Alle componenten zoals ribosomen en plasmiden verhogen hun aantal. De equatoriale plaat vernauwt zich om het plasmamembraan te scheiden. Een nieuwe celwand vormt tussen de gescheiden cellen. De verdeling van het cytoplasma is bekend als cytokinese. De twee nieuw gevormde cellen bevatten een ongeveer gelijk aantal ribosomen, plasmiden en andere componenten van het cytoplasma. Het volume van het cytoplasma is ook bij benadering gelijk.
Figuur 1: Binaire splitsing
Cytokinese vindt plaats in het loodrechte vlak ten opzichte van het vlak waarin karyokinese heeft plaatsgevonden. Het kan worden waargenomen in ameba.
Cytokinese vindt plaats langs de lengteas. Dit gebeurt in Euglena.
Cytokinese vindt plaats langs de transversale as. Het komt voor in parameciumachtige protozoën.
Oblique cytokinese treedt op als in ceratium.
Binaire splitsing wordt beschouwd als een overvalproces. Typisch, een E coli cel bij 37 ° C verdeelt elke 20 minuten. De gehele bacteriecultuur ondergaat binaire splitsing. Daarom wordt de tijd die wordt ingenomen door één cyclus de verdubbelingstijd genoemd. Sommige stammen zoals Mycobacterium tuberculosis bestaan uit een langzame verdubbelingstijd in vergelijking met E. coli.
Budding is een mechanisme dat wordt gebruikt in de aseksuele reproductie van gist door het vormen van een knopachtige uitloper. De knop is bevestigd aan het ouderorganisme totdat het groeit en ervan scheidt wanneer het volwassen is. Het nieuwe organisme is een genetisch identieke kloon aan het ouderorganisme. De bakgist, Saccharomyces cerevisiae produceert een moedercel en een kleine dochtercel door asymmetrisch ontluiken. Asexuele reproductie van gist door ontkiemen wordt getoond in Figuur 2.
Figuur 2: Ontbijten Saccharomyces cerevisiae
Metazoa zoals hydra ontwikkelen knopachtige uitgroeiingen door een herhaalde celdeling op een specifieke plaats. Knoppen worden ontwikkeld als kleine individuen, en wanneer ze volwassen zijn, maken ze zich los van de ouder om te groeien als onafhankelijke individuele organismen. EEN Hydra met twee knoppen wordt weergegeven in figuur 3.
Figuur 3: Hydra met twee knoppen
Parasieten zoals Toxoplasma gondii reproduceren zich ongeslachtelijk door interne ontluikende. Ze ontwikkelen twee dochtercellen door endodyogenie. Endopolygeny is de productie van meerdere organismen door interne ontluiking. In virussen is virale verspreiding een vorm van ontluiken. In de tuinbouw wordt het enten van een knop van een plant op een andere plant ontluikend genoemd.
Binaire Fission: De deling van een enkel organisme in twee dochterorganismen wordt binaire splitsing genoemd.
budding: De vorming van een nieuw organisme via een knop van het ouderorganisme wordt budding genoemd.
Binaire Fission: Binaire splitsing is een soort splitsing.
budding: Budding is een soort vegetatieve voortplanting.
Binaire Fission: Het ouderorganisme is verdeeld in twee dochterorganismen. Er kan dus geen ouder worden geïdentificeerd na de deling.
budding: De knop is ontwikkeld vanuit het ouderorganisme. Na het losmaken van het nieuwe organisme van de ouder, blijft het ouderorganisme hetzelfde.
Binaire Fission: Binaire splitsing is een symmetrische scheiding.
budding: Budding is een asymmetrische divisie.
Binaire Fission: Binaire splitsing wordt meestal gevonden in bacteriën en archaea.
budding: Budding wordt gevonden in parasieten, schimmels, planten en metazoans zoals dieren.
Binaire Fission: Binaire splitsing is een natuurlijk proces. Het kan niet kunstmatig worden veroorzaakt.
budding: Ontluiking kan kunstmatig worden geïnduceerd.
Binaire splitsing en ontluikende zijn twee aseksuele reproductiemethoden gevonden in eenvoudige organismen. Binaire splitsing is een soort splitsing en ontluiken is een vorm van aseksuele voortplanting. Binaire splitsing vindt meestal plaats in prokaryoten zoals bacteriën. Ontluikende kan worden waargenomen bij schimmels, planten, dieren zoals metazoans en parasieten. Tijdens binaire splitsing kan een symmetrische verdeling van oudercytoplasma tussen twee dochtercellen worden geïdentificeerd. Tijdens het ontkiemen wordt een klein deel van het oorspronkelijke cytoplasma gescheiden als het nieuwe organisme. Daarom is het belangrijkste verschil tussen binaire splitsing en ontluiking in de cytoplasmatische divisie.
Referentie:
1. "Fission (biologie)." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 17 maart 2017. Web. 19 maart 2017.
2. "Ontluikend." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 15 maart 2017. Web. 19 maart 2017.
Afbeelding met dank aan:
1. "Binaire splitsing" door Drawn by w: Gebruiker: JWSchmidt (w: Image: Binary fission.png); gevectoriseerd door w: Gebruiker: JTojnar - (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
2. "S cerevisiae onder DIC microscopie" By Masur - Eigen werk (Public Domain) via Commons Wikimedia
3. "Hydra oligactis" door Lifetrance op en.wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia