Διαφορά μεταξύ δυαδικής σχάσης και εκβλάστησης

Κύρια διαφορά – Binary Fission vs Budding

Η δυαδική σχάση και η εκβλάστηση είναι δύο παραλλαγές της ασεξουαλικής αναπαραγωγής που βρίσκονται σε βακτήρια και μύκητες, αντίστοιχα. Η δυαδική σχάση εντοπίζεται κυρίως σε προκαρυώτες. Η εκβλάστηση βρίσκεται στους ευκαρυώτες. Η κύρια διαφορά μεταξύ δυαδικής σχάσης και εκβλάστησης είναι ότι κατά τη διάρκεια της δυαδικής σχάσης, ο μητρικός οργανισμός χωρίζεται σε δύο θυγατρικούς οργανισμούς διαχωρίζοντας ομοιόμορφα το κυτταρόπλασμα, ενώ, κατά τη διάρκεια της εκβλάστησης, ένας νέος οργανισμός σχηματίζεται από τον υπάρχοντα οργανισμό βλαστάνοντας έξω .

Αυτό το άρθρο εξετάζει, 

1. Τι είναι το Binary Fission
      – Μηχανισμός, Χαρακτηριστικά, Τύποι
2. Τι είναι το Budding
      – Μηχανισμός, Χαρακτηριστικά, Παραδείγματα
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Binary Fission και Budding

Τι είναι η δυαδική σχάση

Η διαίρεση ενός μεμονωμένου οργανισμού σε δύο θυγατρικούς οργανισμούς αναφέρεται ως δυαδική σχάση. Γενικά, τα προκαρυωτικά όπως τα βακτήρια και τα αρχαία παρουσιάζουν δυαδική σχάση ως μηχανισμός κυτταρικής διαίρεσης της ασεξουαλικής αναπαραγωγής. Τα ευκαρυωτικά οργανίδια όπως τα μιτοχόνδρια παρουσιάζουν επίσης δυαδική σχάση αυξάνοντας τον αριθμό των οργανιδίων μέσα στο κύτταρο.

Μηχανισμός δυαδικής σχάσης

Η αντιγραφή DNA είναι το πρώτο γεγονός που συμβαίνει κατά τη διάρκεια της δυαδικής σχάσης. Το ενιαίο, κυκλικό χρωμόσωμα των βακτηρίων, το οποίο περιελίσσεται σφιχτά πριν από την αντιγραφή, ξετυλίγεται και υφίσταται αντιγραφή. Δύο αναδιπλασιασμένα χρωμοσώματα κινούνται στους αντίθετους πόλους. Τότε το κελί αυξάνει το μήκος του. Όλα τα συστατικά όπως τα ριβοσώματα και τα πλασμίδια αυξάνουν τον αριθμό τους. Η ισημερινή πλάκα συστέλλεται για να διαχωρίσει την πλασματική μεμβράνη. Ένα νέο κυτταρικό τοίχωμα σχηματίζεται μεταξύ των διαχωρισμένων κυττάρων. Η διαίρεση του κυτταροπλάσματος είναι γνωστή ως κυτταροκίνηση. Τα δύο νεοσχηματισμένα κύτταρα περιέχουν περίπου ίσο αριθμό ριβοσωμάτων, πλασμιδίων και άλλων συστατικών του κυτταροπλάσματος. Ο όγκος του κυτταροπλάσματος είναι επίσης περίπου ίσος.

Εικόνα 1:Δυαδική σχάση

Τέσσερις τύποι δυαδικής σχάσης

Ακανόνιστη δυαδική σχάση

Η κυτταροκίνηση λαμβάνει χώρα στο κάθετο επίπεδο προς το επίπεδο στο οποίο έχει λάβει χώρα η καρυοκίνηση. Μπορεί να παρατηρηθεί στο ameba.

Δυαδική σχάση κατά μήκος

Η κυτταροκίνηση πραγματοποιείται κατά μήκος του διαμήκους άξονα. Αυτό συμβαίνει στην Euglena.

Εγκάρσια δυαδική σχάση

Η κυτταροκίνηση λαμβάνει χώρα κατά μήκος του εγκάρσιου άξονα. Εμφανίζεται σε παραμέσιο όπως τα πρωτόζωα.

Λοξή δυαδική σχάση

Η λοξή κυτταροκίνηση εμφανίζεται όπως και στο κερατίο.

Η δυαδική σχάση θεωρείται διαδικασία επιδρομής. Συνήθως, ένα E. coli κύτταρο στους 37 °C διαιρείται κάθε 20 λεπτά. Ολόκληρη η βακτηριακή καλλιέργεια υφίσταται δυαδική σχάση. Ως εκ τούτου, ο χρόνος που χρειάζεται ένας κύκλος αναφέρεται ως χρόνος διπλασιασμού. Ορισμένα στελέχη όπως το Mycobacterium tuberculosis αποτελούνται από αργό χρόνο διπλασιασμού σε σύγκριση με το E. coli.

Τι είναι το Budding

Η εκβλάστηση είναι ένας μηχανισμός που χρησιμοποιείται στην ασεξουαλική αναπαραγωγή της ζύμης σχηματίζοντας μια έκφυση που μοιάζει με μπουμπούκια. Ο οφθαλμός συνδέεται με τον μητρικό οργανισμό μέχρι να αναπτυχθεί και να αποχωριστεί από αυτόν όταν ωριμάσει. Ο νέος οργανισμός είναι γενετικά πανομοιότυπος κλώνος με τον μητρικό οργανισμό. Η μαγιά ψησίματος, Saccharomyces cerevisiae παράγει ένα μητρικό κύτταρο και ένα μικρό θυγατρικό κύτταρο με ασύμμετρη εκβλάστηση. Η ασεξουαλική αναπαραγωγή μαγιάς με εκβλάστηση φαίνεται στο σχήμα 2 .

Εικόνα 2:Βλάστηση σε Saccharomyces cerevisiae

Μεταζώα όπως η ύδρα αναπτύσσουν εκβλαστήσεις που μοιάζουν με μπουμπούκια μέσω μιας επαναλαμβανόμενης κυτταρικής διαίρεσης σε μια συγκεκριμένη τοποθεσία. Οι οφθαλμοί αναπτύσσονται ως μικροσκοπικά άτομα και όταν ωριμάσουν, αποσπώνται από τον γονέα για να αναπτυχθούν ως ανεξάρτητοι μεμονωμένοι οργανισμοί. Μια Ύδρα με δύο μπουμπούκια φαίνεται στην εικόνα 3 .

Εικόνα 3:Ύδρα με δύο μπουμπούκια

Παράσιτα όπως το Toxoplasma gondii αναπαράγονται ασεξουαλικά μέσω εσωτερικής εκβλάστησης. Αναπτύσσουν δύο θυγατρικά κύτταρα με ενδοδυογένεση. Ενδοπολυγένεια είναι η παραγωγή πολλαπλών οργανισμών με εσωτερική εκβλάστηση. Στους ιούς, η αποβολή του ιού είναι μια μορφή εκβλάστησης. Στην κηπουρική, ο εμβολιασμός ενός μπουμπουκιού ενός φυτού σε ένα άλλο φυτό αναφέρεται ως εκκολαπτόμενος.

Διαφορά μεταξύ δυαδικής σχάσης και εκβλάστησης

Ορισμός

Δυαδική σχάση: Η διαίρεση ενός μεμονωμένου οργανισμού σε δύο θυγατρικούς οργανισμούς αναφέρεται ως δυαδική σχάση.

Βλάστηση: Ο σχηματισμός ενός νέου οργανισμού μέσω ενός οφθαλμού από τον μητρικό οργανισμό αναφέρεται ως εκκολαπτόμενος.

Τύπος διαίρεσης

Δυαδική σχάση: Η δυαδική σχάση είναι ένας τύπος σχάσης.

Βλάστηση: Η εκβλάστηση είναι ένας τύπος αγενούς πολλαπλασιασμού.

Γονικός οργανισμός

Δυαδική σχάση: Ο μητρικός οργανισμός χωρίζεται σε δύο θυγατρικούς οργανισμούς. Έτσι, κανένας γονέας δεν μπορεί να αναγνωριστεί μετά τη διαίρεση.

Βλάστηση: Ο οφθαλμός αναπτύσσεται από τον μητρικό οργανισμό. Μετά την αποκόλληση του νέου οργανισμού από τον γονέα, ο μητρικός οργανισμός παραμένει ο ίδιος.

Συμμετρική/Ασύμμετρη διαίρεση

Δυαδική σχάση: Η δυαδική σχάση είναι μια συμμετρική διαίρεση.

Βλάστηση: Η εκβλάστηση είναι μια ασύμμετρη διαίρεση.

Παρουσία

Δυαδική σχάση: Η δυαδική σχάση εντοπίζεται κυρίως σε βακτήρια και αρχαία.

Βλάστηση: Η εκβλάστηση βρίσκεται σε παράσιτα, μύκητες, φυτά και μεταζώα όπως τα ζώα.

Τεχνητή Επαγωγή

Δυαδική σχάση: Η δυαδική σχάση είναι μια φυσική διαδικασία. Δεν μπορεί να προκληθεί τεχνητά.

Βλάστηση: Η εκφύλιση μπορεί να προκληθεί τεχνητά.

Συμπέρασμα

Η δυαδική σχάση και η εκβλάστηση είναι δύο μέθοδοι ασεξουαλικής αναπαραγωγής που απαντώνται σε απλούς οργανισμούς. Η δυαδική σχάση είναι ένας τύπος σχάσης και η εκβλάστηση είναι ένας τύπος ασεξουαλικής διάδοσης. Η δυαδική σχάση συμβαίνει κυρίως σε προκαρυώτες όπως τα βακτήρια. Η εκβλάστηση μπορεί να παρατηρηθεί σε μύκητες, φυτά, ζώα όπως μεταζώα και παράσιτα. Κατά τη διάρκεια της δυαδικής σχάσης, μπορεί να εντοπιστεί μια συμμετρική διαίρεση του μητρικού κυτταροπλάσματος μεταξύ δύο θυγατρικών κυττάρων. Κατά τη διάρκεια της εκκόλαψης, ένα μικρό τμήμα του μητρικού κυτταροπλάσματος διαχωρίζεται ως ο νέος οργανισμός. Επομένως, η κύρια διαφορά μεταξύ δυαδικής σχάσης και εκβλάστησης βρίσκεται στην κυτταροπλασματική διαίρεση.