Rozdíl mezi binárním štěpením a konjugací

Klíčový rozdíl - binární štěpení vs. konjugace
 

Mikroorganismy používají pro množení sexuální a asexuální metody reprodukce. Binární štěpení je běžná metoda asexuální reprodukce, kterou ukazují jednobuněčné organismy včetně bakterií a améby. Zralé rodičovské buňky se rozdělily na dvě identické dceřiné buňky v binárním štěpení. Konjugace je metoda sexuální reprodukce používaná bakteriemi k přenosu genetického materiálu do buněk. Ke konjugaci dochází prostřednictvím konjugační zkumavky vytvořené mezi dvěma buňkami nebo přímým kontaktem dvou buněk. Klíčovým rozdílem mezi binárním štěpením a konjugací je tedy to binární štěpení je metoda asexuální reprodukce, která produkuje dvě geneticky identické buňky z jedné zralé buňky, zatímco konjugace je metoda sexuální reprodukce používaná bakteriemi pro přenos genetického materiálu mezi dočasně spojenými dvěma buňkami.

OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je binární štěpení
3. Co je to konjugace
4. Srovnání bok po boku - binární štěpení vs. konjugace
5. Shrnutí

Co je to binární štěpení?

Binární štěpení je nejčastější metodou asexuální reprodukce, kterou vykazují prokaryotické organismy a jednobuněčné eukaryotické organismy. Binární štěpení vede ke vzniku dvou geneticky identických dceřiných buněk z jedné zralé buňky. Většina bakterií závisí na šíření binárního štěpení, protože je to jednoduchý a rychlý proces. Binární štěpení začíná na počátku replikace a duplikuje genom organismu. Duplikované genomy se dělí na dva opačné konce buňky. Plazmatická membrána roste dovnitř a iniciuje tvorbu septa. Po dokončení septa se buňka rozdělí na dvě dceřiné buňky. Velikost a genetické složení dceřiných buněk jsou identické. Základní kroky binárního štěpení jsou znázorněny na obrázku 01.

Obrázek 01: Binární štěpení bakteriální buňky

Co je to konjugace?

Konjugace bakterií je mechanismus, který zahrnuje přímý přenos genetického materiálu mezi dvěma bakteriemi. Vyskytuje se prostřednictvím kontaktu mezi buňkami nebo vytvořením konjugačního můstku mezi dočasně spojenými dvěma buňkami. Tyto dvě buňky se nazývají dárcovská buňka a přijímající buňka. Jedna buňka slouží jako dárce genetického materiálu a druhá buňka je příjemcem genetického materiálu. Dárcovská buňka je složena z faktoru plodnosti (F faktor), který potřebuje vyvinout pohlavní sloup pro kontakt a přenos DNA do buňky příjemce. Příjemná buňka postrádá genetický materiál ve vlastnictví dárcovské buňky. Proto tento přenos genetického materiálu často nabízí genetickou výhodu. Recipientní buňka získává nové vlastnosti, které jsou kódovány přijímanou DNA. Většina genů rezistence na antibiotika se nachází v plazmidové DNA bakterií. Některé bakterie proto dostávají prostřednictvím konjugace antibiotický odpor

Bakteriální konjugace je iniciována produkcí sexuálního pilusu dárcovskou buňkou. Sex pilus přemosťuje dvě buňky a pomáhá jim vzájemně se kontaktovat. Plazmid dárcovské buňky se přiblíží k pohlavnímu sloupku a z jednoho bodu se vyhodí, aby se stal jednovláknovým. Jedno vlákno plazmidové DNA se přenáší do recipientní buňky vytvořenou konjugační trubicí. Obě buňky přeměňují jednovláknovou plazmidovou DNA na dvouvláknovou formu syntézou komplementárního vlákna.

Obrázek 20: Konjugace bakterií

Jaký je rozdíl mezi binárním štěpením a konjugací?

Binární štěpení vs. konjugace
Binární štěpení je metoda asexuální reprodukce, která zahrnuje pouze jednu rodičovskou buňku.	Konjugace je metoda sexuální reprodukce, která zahrnuje dvě rodičovské buňky.
Výsledek
Výsledkem jsou dvě geneticky identické dvě dceřiné buňky.	To má za následek geneticky odlišné potomstvo.
Rychlost procesu
Binární štěpení je rychlý proces.	Konjugace je pomalý proces.
F Factor
F plazmidy nejsou zapojeny	F faktor je zapojen do konjugace.
Páření
Pro binární štěpení není nutné páření.	Dvě rodičovské buňky by se měly spojit.
Vliv na životní prostředí
Podmínky prostředí ovlivňují binární štěpení.	Podmínky prostředí nemají vliv na konjugaci.

Shrnutí - Binární štěpení vs. konjugace

Binární štěpení a konjugace jsou dvě reprodukční metody ukázané bakteriemi. Hlavní rozdíl mezi binárním štěpením a konjugací je ten, že binární štěpení je metoda asexuální reprodukce, zatímco konjugace je metoda pohlavní reprodukce. Binární štěpení používají jednobuněčné organismy k produkci dvou identických dceřiných buněk. Jedna zralá buňka je přeměněna na geneticky identické dvě kopie v binárním štěpení. Konjugace je používána bakteriemi k přenosu genetického materiálu mezi dvěma rodiči a produkci potomků, které nejsou geneticky totožné. Konjugace je důležitá při přenosu plazmidů nebo transpozonů mezi dvěma bakteriemi.

Odkaz:
1.Adelberg, Edward A. a James Pittard. "Přenos chromosomů v bakteriální konjugaci." Bakteriologické recenze. US National Library of Medicine, červen 1965. Web. 03.03.2017
2. „Binární štěpení.“ Wikipedia. Wikimedia Foundation, 24. února 2017. Web. 03.03.2017
3. „Cornellská univerzita“. Binární štěpení a jiné formy reprodukce v bakteriích Oddělení mikrobiologie. N.p., n.d. Web. 03.03.2017

Obrázek se svolením:
1. „Binární štěpení 2“ od společnosti Ecoddington14 - (CC BY-SA 3.0) prostřednictvím Commons Wikimedia
2. „Konjugace“ Adenosinem - vlastní práce (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia