Pagrindinis skirtumas – dvejetainis dalijimasis ir konjugacija
Mikroorganizmai daugindamiesi naudoja lytinio ir nelytinio dauginimosi būdus. Dvejetainis dalijimasis yra įprastas nelytinio dauginimosi būdas, kurį rodo vienaląsčiai organizmai, įskaitant bakterijas ir amebas. Subrendusios pirminės ląstelės dvejetainio dalijimosi metu suskaidomos į dvi identiškas dukterines ląsteles. Konjugacija yra lytinio dauginimosi metodas, kurį bakterijos naudoja genetinei medžiagai perkelti į ląsteles. Konjugacija vyksta per konjugacijos vamzdelį, suformuotą tarp dviejų ląstelių, arba per tiesioginį dviejų ląstelių kontaktą. Taigi pagrindinis skirtumas tarp dvejetainio dalijimosi ir konjugacijos yra tas, kad dvejetainis dalijimasis yra nelytinio dauginimosi metodas, kurio metu iš vienos subrendusios ląstelės susidaro dvi genetiškai identiškos ląstelės, o konjugacija yra lytinio dauginimosi metodas, kurį bakterijos naudoja genetinei medžiagai perkelti tarp laikinai sujungtų dviejų. ląstelės.
Kas yra dvejetainis dalijimasis?
Dvejetainis dalijimasis yra labiausiai paplitęs prokariotinių ir vienaląsčių eukariotinių organizmų nelytinio dauginimosi būdas. Dvejetainis dalijimasis lemia dvi genetiškai identiškas dukterines ląsteles iš vienos subrendusios ląstelės. Daugumos bakterijų dauginimasis priklauso nuo dvejetainio dalijimosi, nes tai paprastas ir greitas procesas. Dvejetainis dalijimasis prasideda nuo replikacijos pradžios ir dubliuoja organizmo genomą. Pasikartojantys genomai atsiskiria į du priešingus ląstelės galus. Plazminė membrana auga į vidų ir inicijuoja pertvaros formavimąsi. Pasibaigus pertvaros formavimuisi, ląstelė išsiskiria į dvi dukterines ląsteles. Dukterinių ląstelių dydis ir genetinė sudėtis yra identiški. Pagrindiniai dvejetainio dalijimosi žingsniai parodyti 01 paveiksle.
01 pav.: Dvejetainis bakterinės ląstelės dalijimasis
Kas yra konjugacija?
Bakterijų konjugacija yra mechanizmas, apimantis tiesioginį genetinės medžiagos perkėlimą tarp dviejų bakterijų. Tai vyksta per ląstelę į ląstelę arba susiformuojant konjugacijos tiltui tarp laikinai sujungtų dviejų ląstelių. Šios dvi ląstelės vadinamos donoro ląstelėmis ir recipiento ląstelėmis. Viena ląstelė yra genetinės medžiagos donorė, o kita ląstelė yra genetinės medžiagos gavėja. Donoro ląstelė sudaryta iš vaisingumo faktoriaus (F faktoriaus), kuriam reikia sukurti lytinį pilą, kad būtų galima susisiekti ir DNR pernešti į recipiento ląstelę. Ląstelei recipientai trūksta donoro ląstelei priklausančios genetinės medžiagos. Todėl šis genetinės medžiagos perkėlimas dažnai suteikia genetinį pranašumą. Ląstelė recipientas įgyja naujų savybių, kurias užkoduoja gauta DNR. Dauguma atsparumo antibiotikams genų yra bakterijų plazmidinėje DNR. Todėl kai kurios bakterijos gauna atsparumą antibiotikams per konjugaciją
Bakterijų konjugacija pradedama donoro ląstelei gaminant lytinius organus. Sex pilus sujungia dvi ląsteles ir padeda joms susisiekti viena su kita. Ląstelės donorės plazmidė priartėja prie lyties piluso ir iš vieno taško įtrūksta, kad taptų vienagrandė. Viena plazmidinės DNR grandinė per susidariusį konjugacijos vamzdelį patenka į recipiento ląstelę. Abi ląstelės viengrandę plazmidinę DNR paverčia dvigrande forma, sintetindamos komplementarią grandinę.
20 pav. Bakterijų konjugacija
Kuo skiriasi dvejetainis dalijimasis ir konjugacija?
Dvejetainis dalijimasis prieš konjugciją |
|
Dvejetainis dalijimasis yra nelytinio dauginimosi metodas, apimantis tik vieną pirminę ląstelę. | Konjugacija yra lytinio dauginimosi metodas, apimantis dvi pirmines ląsteles. |
Rezultatas | |
Todėl susidaro dvi genetiškai identiškos dvi dukterinės ląstelės. | Tai lemia genetiškai skirtingus palikuonis. |
Proceso greitis | |
Dvejetainis dalijimasis yra greitas procesas. | Konjugacija yra lėtas procesas. |
F faktorius | |
F plazmidės nedalyvauja | F veiksnys dalyvauja konjugacijoje. |
Susiporavimas | |
Dvejetainiam dalijimuisi poruotis nereikia. | Dvi pirminės ląstelės turėtų susijungti. |
Aplinkos poveikis | |
Aplinkos sąlygos turi įtakos dvejetainiam dalijimuisi. | Aplinkos sąlygos konjugacijai įtakos neturi. |
Santrauka – dvejetainis dalijimasis prieš konjugaciją
Dvejetainis dalijimasis ir konjugacija yra du bakterijų rodomi dauginimosi būdai. Pagrindinis skirtumas tarp dvejetainio dalijimosi ir konjugacijos yra tas, kad dvejetainis dalijimasis yra nelytinio dauginimosi metodas, o konjugacija yra lytinio dauginimosi metodas. Dvejetainį dalijimąsi naudoja vienaląsčiai organizmai, kad susidarytų dvi identiškos dukterinės ląstelės. Viena subrendusi ląstelė dvejetainio dalijimosi metu paverčiama genetiškai identiškomis dviem kopijomis. Konjugaciją bakterijos naudoja genetinei medžiagai pernešti tarp dviejų tėvų ir susilaukti palikuonių, kurie genetiškai nėra identiški. Konjugacija yra svarbi perduodant plazmides arba transpozonus tarp dviejų bakterijų.