Definición: ¿Qué es la fisión binaria?
la fisión binaria es una forma de reproducción asexual utilizada por miembros de dominios archaea y bacterias entre otros organismos. Al igual que la mitosis (en las células eucariotas), resulta en la división celular de la célula original para producir dos células viables que pueden repetir el proceso.
aunque el concepto de fisión binaria es similar a la mitosis, hay algunas diferencias importantes entre los dos., Mientras que la fisión binaria es un método de propagación utilizado por bacterias y arqueas, la mitosis ocurre en células eucariotas.
además, los dos ocurren por diferentes razones en las celdas. Sin embargo, los dos procesos pasan por una serie de fases que involucran la división del ADN seguida por la división de la célula en dos células hijas.
* Algunos eucariotas como los paramecios y las amebas pueden utilizar la fisión binaria como un medio de propagación.,
Fisión Binaria Vs. La Mitosis
Para los organismos simples como las bacterias, la división celular (para la propagación) es dependiente de una forma de reproducción asexual conocido como fisión binaria.
en comparación con la estructura celular de los organismos eucariotas, la estructura celular de los procariotas (por ejemplo, bacterias y arqueas) es muy simple. Por esta razón, solo pueden reproducirse asexualmente a través de la fisión binaria, un método de reproducción relativamente simple.,
durante la división celular, la molécula de ADN de procariotas (un solo cromosoma circular) se desenrolla primero antes de ser replicada para producir dos cromosomas. Las dos moléculas entonces comienzan a moverse a los polos opuestos de las células como la célula tira aparte. Esto resulta en que la celda aumente DE TAMAÑO (longitud) antes de finalmente dividirse en dos.
antes de que la célula se divida en dos, los orgánulos de la célula (e. g., plásmidos, ribosomas, etc.) aumentan en número, lo que permite que cada una de las células hijas contenga aproximadamente el mismo número de orgánulos (así como el citoplasma).
la fisión binaria en procariotas se puede dividir en cuatro fases principales que incluyen:
- replicación cromosómica: el cromosoma circular único se desenrolla y se copia para formar un nuevo cromosoma, duplicando así el contenido genético.,
- crecimiento celular – después de la replicación cromosómica, la célula crece y aumenta de tamaño en preparación para la fisión binaria. Este crecimiento se acompaña de un aumento en el volumen del citoplasma con algunos de los orgánulos aumentando en número. Esta fase también se caracteriza por las dos hebras que comienzan a migrar a polos opuestos de las células.
- segregación cromosómica: en esta etapa, la célula se alarga a medida que se forma un tabique en el medio (transversalmente)., Es también en este punto que los cromosomas se separan completamente.
- división celular-en esta etapa, se forma una nueva pared celular. En última instancia, la célula se divide a lo largo del medio (en el tabique) dividiendo la célula en dos nuevas células hijas, cada una de las cuales contiene material nuclear y otros orgánulos celulares.,r types of binary fission that include:
- Irregular binary fission
- Longitudinal binary fission
- Transverse binary fission
- Oblique binary fission
Mitosis
Compared to binary fission, mitosis is a form of cell division that occurs in eukaryotic cells., Estas son células más complejas (por ejemplo, células humanas) que contienen el núcleo encerrado en una membrana.
durante la división celular, el genoma se replica para producir un par de núcleos hija que se mueven a los extremos polares de la célula. Esto es seguido por la división del citoplasma y finalmente la división de la célula en dos.
Etapas de la Mitosis
Interfase – Esto no es necesariamente uno de los principales etapas de la mitosis., Más bien, es la fase de preparación que precede a la mitosis.
una vez que se forma una nueva célula a través de la mitosis, tiene que estar lista para someterse a la mitosis y producir nuevas células hijas a medida que el ciclo continúa. La célula, por lo tanto, se somete a varias fases en interfase con el fin de estar listo para la mitosis.,
Estas son:
- G1 fase, La célula crece en tamaño con un aumento en el número de orgánulos, así como el desarrollo de diversas molecular bloques de construcción necesarios para la mitosis.
- fase S-esta fase se caracteriza por el desarrollo de la molécula de ADN en el núcleo, así como la duplicación del centrosoma (esta es la estructura del microtúbulo involucrado en la separación del ADN durante la mitosis).,
- G2-esta es la segunda fase gap (la primera fase gap es G1) caracterizada por el crecimiento celular continuo, la producción de proteínas y orgánulos, así como la reorganización del contenido para preparar a la célula para la mitosis
la interfase es seguida por la fase M (fase mitótica). Esta es la fase a través de la cual se copia el ADN para producir las células hijas. La fase M consiste en dos procesos que incluyen mitosis y citocinesis.,
la Mitosis, también conocida como división mitótica, ocurre a través de etapas que incluyen:
Prophase – la Prophase comienza con el núcleo moviéndose hacia el Centro de la célula (durante la pre-prophase). El nucléolo también desaparece durante esta etapa seguida por la formación de las fibras del huso mitótico., etapa de la mitosis caracterizada por:
- desaparición de la envoltura nuclear
- crecimiento del huso
- los centrosomas comienzan a tirar de los cromosomas a los extremos opuestos de la célula – esto es posible por contracción de microtúbulos
- alineación de cromosomas en la placa ecuatorial de la célula
Anafase – En esta etapa (anafase), la tensión de tracción de los centrosomas separa las cromátidas para formar dos cromosomas hija., La contracción adicional de los microtúbulos (en los centrosomas) no solo separa las cromátidas, sino que también las Tira a los polos opuestos de la célula. Más adelante en esta etapa, el empuje de los microtúbulos polares contribuye a la elongación de la célula.
Telofase-en la última etapa de la mitosis, los microtúbulos se aflojan, lo que hace que la célula se alarga aún más. Con los cromosomas separados en los extremos opuestos de la célula, las envolturas nucleares comienzan a desarrollarse para encerrar cada uno de los cromosomas., Antes de que esta etapa se complete, los cromosomas comienzan a condensarse como la envoltura nuclear encierra completamente los dos cromosomas para formar dos núcleos separados.
la división del núcleo que ocurre durante las cuatro etapas de la mitosis se conoce como carioquinesis.
mitosis similar a la citocinesis, la citocinesis es un proceso distinto relacionado con la división de la fase M. Esta etapa se caracteriza por la división del citoplasma en dos., En las células animales, un anillo contráctil, junto con un surco de escisión, ayuda a separar completamente el citoplasma y, en última instancia, hacer dos células separadas.
* la citocinesis comienza justo cuando la mitosis está a punto de terminar.
Tipos de Mitosis
En las células eucariotas, los cromosomas están rodeados por un bi-capa de la membrana que se refiere como una envoltura nuclear., Durante la segregación cromosómica, esta membrana puede desmontarse o permanecer intacta dependiendo de la célula.
Esta es la base de dos tipos de mitosis que incluyen:
- división Cerrada/la mitosis En mitosis cerrada, la envoltura nuclear no se desintegra. Más bien, los microtúbulos separan los cromosomas dentro de la membrana. Esto es común en organismos como algas y hongos, por nombrar algunos.,
- mitosis abierta-la mitosis abierta es común entre es varios organismos multicelulares. Aquí, la membrana bicapa se desintegra permitiendo que los microtúbulos accedan fácilmente al espacio nuclear y separen el cromosoma.
* sin embargo, se han identificado formas abiertas y cerradas de división en varios organismos, incluidos amebozoos, rizarios y hongos.
¿cuáles son las Diferencias entre la Meiosis y la Mitosis?,
tipos de fisión binaria
- fisión binaria Irregular: este es el tipo de fisión binaria en la que la citocinesis (la división del citoplasma) ocurre a lo largo de un plano perpendicular al de la Carioquinesis. Aquí, el plano de la citocinesis es siempre perpendicular al plano en el que ocurrió la Carioquinesis.
- fisión binaria Longitudinal – este es el tipo de mitosis en la que la fisión/citocinesis se produce a lo largo de un eje longitudinal.,
- Oblicuo fisión binaria – Este es un tipo de fisión que no ocurre en ninguna manera en particular. Como tal, se conoce como fisión oblicua.
- fisión binaria Transversal – En este tipo de fisión binaria, la citocinesis se produce a lo largo del eje transversal.,
diferencias entre la fisión binaria y la Mitosis
aparte del hecho de que la fisión binaria es común en procariotas y mitosis en eucariotas, algunas de las otras diferencias principales entre los dos métodos de división celular incluyen:
- mientras que los aparatos de huso se producen durante la mitosis (para separar cromosomas) no se forman en fisión binaria.,
- los eucariotas tienen orgánulos celulares que se duplican en interfase en la preparación de la mitosis. Sin embargo, dado que los procariotas son células más simples, solo el ribosoma y algunos otros componentes celulares aumentan en número antes de que comience la fisión binaria.
- mientras que la fisión binaria solo se usa como medio de reproducción por procariotas, la mitosis se usa para varias funciones que incluyen reemplazo celular, crecimiento y desarrollo del organismo.,
- Due to complexity of eukaryotic cells, mitosis takes longer than binary fission – Binary fission occurs rapidly.
Binary Fission in Paramecium (Asexual Reproduction)
Paramecium is a genus consisting of such ciliates as Paramecium aurelia, Paramecium bursaria and Paramecium caudatum among many others.,
Paramecia (miembros del género paramecium) tienen la forma de una zapatilla o suela de un zapato y están cubiertos por cilios que les permiten moverse de un lugar a otro y alimentarse.
A diferencia de las bacterias, el paramecio consiste en células eucariotas, lo que significa que tienen células bien organizadas. Aunque la Paramecia puede reproducirse sexualmente, la reproducción asexual (fisión binaria) es el principal medio de reproducción que ocurre en condiciones favorables.,
Para Paramecium, la reproducción asexual es en la forma de fisión binaria transversal. Mientras que el organismo tiene dos núcleos (Un macronúcleo grande y un micronúcleo pequeño) es el pequeño núcleo el que está involucrado/responsable de la reproducción.
En condiciones ambientales favorables (agua etc.) el ciliado deja de alimentarse a medida que el surco oral desaparece. Esto es seguido por el micronúcleo que se divide en dos y los dos micronúcleos que se mueven a los extremos polares de la célula.,
una vez que el pequeño núcleo se ha dividido, el macronúcleo también se divide en dos y los dos se mueven a cada extremo de la célula. Por último, la citocinesis se produce a lo largo del eje transversal para producir dos células similares (esto implica que el citoplasma se divide en el ángulo recto con el eje largo de la célula).
* el micronúcleo del paramecio se divide a través de la mitosis, mientras que el núcleo más grande se divide a través de la amitosis. Aquí, el material genético en el núcleo (micronúcleo) se divide a través de la mitosis., El núcleo pasa por cuatro etapas de mitosis que incluyen profase, metafase, anafase y telofase.
* durante la división de micronúcleos, toda la energía se utiliza para la separación y duplicación. Por lo tanto, el crecimiento celular no ocurre en esta etapa.
* mientras que Paramecium también utiliza un método complejo de reproducción sexual, la fisión binaria ocurre cuando las parejas (conjugantes) se separan.,
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Binary Fission in Bacteria
Bacteria use several methods of asexual methods for reproduction.,
estos incluyen:
- fisión binaria
- Zoogloea stage
- formación de conidios y gonidios
- formación de conidios y gonidios
- fragmentación
aunque diferentes tipos de bacterias pueden utilizar cualquiera de la fisión es el método más común de reproducción asexual que ocurre cuando las condiciones ambientales son favorables (agua, Rango de temperatura óptimo, etc.).,
fisión Binaria en bacterias implica dos etapas principales que son:
replicación del Genoma
Para las bacterias, como es el caso de la Paramecium, fisión binaria se inicia con la replicación del genoma (cromosoma bacteriano en el nucleoide). Aquí, las enzimas de replicación copian la hebra cromosómica comenzando en el origen de la replicación y luego continúa separando la hebra en dos. La replicación produce dos células hijas circulares a medida que la célula se alarga. Los orígenes luego se mueven a cada extremo de la célula a medida que se copia el ADN.,
formación del tabique/división celular
durante esta fase, el anillo periférico de la membrana plasmática invagina dividiendo la célula en dos. Esto también se acompaña de la formación de un tabique doble membranoso antes de que las dos células se separen completamente en dos células similares.
* A diferencia del paramecio, la división del nucleoide no implica mitosis.
* en condiciones ambientales favorables, la fisión binaria puede tardar unos 30 minutos.,
* fisión Binaria es susceptible a una amplia gama de cambios ambientales. Por esta razón, otras formas de reproducción asexual vienen a jugar durante condiciones ambientales desfavorables.
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fisión binaria en Ameba
la ameba es un género que consiste en organismos eucariotas como Amoeba proteus. Las amebas carecen de una forma definida y se mueven a través de proyecciones temporales conocidas como pseudopodios (pies falsos).,
al igual que muchos otros eucariotas, el citoplasma y el contenido celular de las amebas están contenidos en una membrana celular, mientras que el ADN está contenido en el núcleo.
para especies como Amoeba proteus, la reproducción sexual se logra a través de la fisión binaria (una forma de reproducción asexual). Sin embargo, también puede implicar fisión múltiple o esporulación.
como es el caso del paramecio, también eucariota, el material genético se replica a través de la mitosis., Aquí, la cadena de ADN pasa por las cuatro etapas de la mitosis (profase, metafase, anafase y telofase).
al final de la telofase, se forman dos núcleos hija con una red que se forma debajo de cada membrana nuclear. La división del núcleo es seguida por la citocinesis que divide el citoplasma y finalmente produce dos células hijas que son casi idénticas en términos de contenido celular.
* A diferencia de las bacterias, el huso nuclear multipolar se produce durante la fisión binaria en ameba.,
* la reproducción en ameba ocurre a través de la fisión binaria irregular. Aquí, la citocinesis ocurre a lo largo de un plano que es perpendicular al plano de la carioquinesis.,84d»>Learn more about Amoeba here
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Darpan, Pratiyogita (1999)., Competition Science Vision.
Boettcher, Barbara and Barral, Yves. (2013). the cell biology of open and closed mitosis, Nucleus, 4:3, 160-165.
Panawala, Lakna. (2017). What are the Stages of Mitosis. Researchgate Publication.
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