Unterschied zwischen binärer Spaltung und Konjugation

Schlüsselunterschiede - Binäre Spaltung vs. Konjugation

Mikroorganismen verwenden zur Multiplikation sexuelle und asexuelle Reproduktionsmethoden. Binäre Spaltung ist eine häufige asexuelle Reproduktionsmethode, die von Einzelzellorganismen, einschließlich Bakterien und Amöben, gezeigt wird. Gereifte Elternzellen spalten sich in binärer Spaltung in zwei identische Tochterzellen auf. Konjugation ist eine sexuelle Fortpflanzungsmethode, die von Bakterien verwendet wird, um genetisches Material in Zellen zu übertragen. Die Konjugation erfolgt über eine Konjugationsröhre, die zwischen zwei Zellen oder durch direkten Kontakt zweier Zellen gebildet wird. Somit besteht der Hauptunterschied zwischen binärer Spaltung und Konjugation darin, dass die binäre Spaltung eine Methode der asexuellen Reproduktion ist, die zwei genetisch identische Zellen aus einer einzigen reifen Zelle erzeugt, während die Konjugation eine sexuelle Reproduktionsmethode ist, die von Bakterien für den genetischen Materialtransfer zwischen zeitlich zwei Zellen verbunden.

INHALT

1. Übersicht und Tastendifferenz
2. Was ist die binäre Spaltung
3. Was ist Konjugation
4. Seite an Seite Vergleich - Binäre Spaltung vs Konjugation
5. Zusammenfassung
Was ist Binäre Spaltung?

Die binäre Spaltung ist die häufigste asexuelle Reproduktionsmethode, die prokaryotische Organismen und Einzelzellen-eukaryotische Organismen zeigen. Binäre Spaltung führt zu zwei genetisch identischen Tochterzellen aus einer einzigen reifen Zelle. Die meisten Bakterien sind auf Binärspaltung für die Ausbreitung angewiesen, da es sich um einen einfachen und schnellen Prozess handelt. Die binäre Spaltung beginnt am Ursprung der Replikation und dupliziert das Genom des Organismus. Duplizierte Genome trennen sich in zwei entgegengesetzte Enden der Zelle. Die Plasmamembran wächst nach innen und initiiert die Bildung des Septums. Sobald die Septumbildung abgeschlossen ist, trennt sich die Zelle in zwei Tochterzellen. Die Größe und die genetische Zusammensetzung der Tochterzellen sind identisch. Die grundlegenden Schritte der binären Spaltung sind in Abbildung 01 dargestellt.

Abbildung 01: Binäre Spaltung einer Bakterienzelle

Was ist Konjugation?

Bakterienkonjugation ist ein Mechanismus, der die direkte Übertragung von genetischem Material zwischen zwei Bakterien beinhaltet. Sie erfolgt über den Kontakt von Zelle zu Zelle oder durch die Bildung der Konjugationsbrücke zwischen zeitlich verbundenen zwei Zellen. Die beiden Zellen werden als Spenderzelle und Empfängerzelle bezeichnet. Eine Zelle dient als Spender des genetischen Materials und die andere Zelle ist der Empfänger des genetischen Materials.Die Spenderzelle besteht aus dem Fertilitätsfaktor (F-Faktor), der den Sexualpilus für Kontakt und DNA-Transfer zur Empfängerzelle entwickeln muss. In der Empfängerzelle fehlt das genetische Material, das der Spenderzelle gehört. Dieser genetische Materialtransfer bietet daher häufig einen genetischen Vorteil. Die Empfängerzelle erwirbt neue Eigenschaften, die von der empfangenen DNA kodiert werden. Die meisten Antibiotikaresistenzgene befinden sich in der Plasmid-DNA von Bakterien. Daher erhalten manche Bakterien durch Konjugation einen spezifischen Widerstand gegen Antibiotika

Die bakterielle Konjugation wird mit der Produktion von Sexualpilus durch die Spenderzelle initiiert. Sex Pilus überbrückt die beiden Zellen und hilft ihnen, miteinander in Kontakt zu kommen. Das Plasmid der Spenderzelle kommt dem Sexualpilus nahe und kippt von einem Punkt zum Einzelstrang. Ein Strang der Plasmid-DNA überträgt sich über die gebildete Konjugationsröhre in die Empfängerzelle. Beide Zellen wandeln einzelsträngige Plasmid-DNA in doppelsträngige Form um, indem sie den komplementären Strang synthetisieren.

Abbildung 20: Bakterienkonjugation

Was ist der Unterschied zwischen binärer Spaltung und Konjugation?

Binäre Spaltung vs Konjugation

Binäre Spaltung ist eine asexuelle Reproduktionsmethode, die nur eine Elternzelle beinhaltet.

Die Konjugation ist eine sexuelle Reproduktionsmethode, die zwei Elternzellen beinhaltet. Ergebnis
Dies führt zu zwei genetisch identischen zwei Tochterzellen.
Dies führt zu genetisch unterschiedlichen Nachkommen. Geschwindigkeit des Prozesses
Binäre Spaltung ist ein schneller Prozess.
Die Konjugation ist ein langsamer Prozess. F-Faktor
F-Plasmide sind nicht beteiligt
F-Faktor ist an der Konjugation beteiligt. Paarung
Für die binäre Spaltung wird keine Paarung benötigt.
Zwei Elternzellen sollten sich paaren. Umwelteinfluss
Umweltbedingungen beeinflussen die Binärspaltung.
Die Umgebungsbedingungen beeinflussen die Konjugation nicht. Zusammenfassung - Binäre Spaltung vs. Konjugation

Binäre Spaltung und Konjugation sind zwei von Bakterien nachgewiesene Reproduktionsmethoden. Der Hauptunterschied zwischen binärer Spaltung und Konjugation besteht darin, dass die binäre Spaltung eine asexuelle Reproduktionsmethode ist, während die Konjugation eine sexuelle Reproduktionsmethode ist. Binäre Spaltung wird von Einzelzellorganismen verwendet, um zwei identische Tochterzellen zu erzeugen. Eine reife Zelle wird in binärer Spaltung in genetisch identische zwei Kopien umgewandelt. Konjugation wird von Bakterien verwendet, um genetisches Material zwischen zwei Elternteilen zu übertragen und Nachkommen zu produzieren, die nicht genetisch identisch sind. Die Konjugation ist wichtig bei der Übertragung von Plasmiden oder Transposons zwischen zwei Bakterien.

Referenz:

1. Adelberg, Edward A. und James Pittard. Chromosomenübertragung in bakterieller Konjugation. "Bakteriologische Bewertungen. U.S. National Library of Medicine, Juni 1965. Web. 03. März 2017
2. "Zellteilung. "Wikipedia. Wikimedia Foundation, 24. Februar 2017. Web. 03. März 2017
3. "Cornell Universität. "Binäre Spaltung und andere Fortpflanzungsformen in Bakterien | Abteilung für Mikrobiologie.N. p. , n. d. Web. 03. März 2017
Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Binäre Spaltung 2" Von Ecoddington14 - (CC BY-SA 3. 0) über Commons Wikimedia
2. "Conjugation" von Adenosine - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3. 0) via Commons Wikimedia