Back to chapter

10.3:

Binaire kernsplijting

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
Binary Fission

Languages

Share

– [Instructeur] Prokaryoten vermenigvuldigen zich via een celdeling, zij het door middel van een ander proces dan eukaryoten, een die ongeslachtelijk is en twee genetisch identieke klonen van zichzelf vormt. Dit type reproductie wordt binaire deling genoemd, dat wil zeggen, verdeling in tweeën. Om te delen, vervangt de cel eerst zijn DNA door het chromosoom te kopiëren vanaf de oorsprong van de replicatie, een gebied in de buurt van het chromosoomcontact met het celplasmamembraan, replicatie-enzymen kopiëren het chromosoom bidirectioneel en bewegen zich in tegengestelde richting van de oorsprong om twee dubbelstrengschromosomen te maken. Als replicatie optreedt, beginnen beide chromosomen zich van elkaar af te bewegen naar de tegenovergestelde kanten van de cel. De cel rekt op wat de chromosoom of kerndeling aanspoort. Zodra de chromosomen naar tegenovergestelde kanten zijn verplaatst, kan de cytoplasmatische scheiding, cytokinese, beginnen. Nu vormt zich een ring van zelfassemblerende eiwitten in het midden van de cel, die de vorming van een septumring stuurt, een ontwikkelende celwand van de middenpuntranden naar het midden. Wanneer het septum klaar is met de ontwikkeling, knijpt het de celdeling af om twee identieke dochtercellen op te leveren.

10.3:

Binaire kernsplijting

Binaire deling is de opsplitsing van een enkele entiteit in twee of meer delen, die vervolgens regenereren in afzonderlijke entiteiten die op het origineel lijken. Organismen in de domeinen Archaea en Bacteria planten zich voort met behulp van binaire deling, waarbij een moedercel zich splitst in twee delen die elk kunnen groeien tot de grootte van de oorspronkelijke moedercel. Deze aseksuele reproductiemethode produceert cellen die allemaal genetisch identiek zijn.

De snelheid van bacteriële deling

Hoewel de snelheid per soort varieert, is binaire deling over het algemeen erg snel en kan er een duizelingwekkende groei optreden. De tijd die bacteriële cellen nodig hebben om binaire deling te ondergaan en het aantal cellen in de bacteriecultuur te verdubbelen, wordt de verdubbelingstijd genoemd.Cellen van Escherichia coli- delen bijvoorbeeld elke 20 minuten. De groei van bacteriën wordt echter beperkt door factoren zoals de beschikbaarheid van voedingsstoffen en ruimte. Binaire deling vindt dus ook veel langzamer plaats in bacteriële culturen die een groeibeperkende factor tegenkomen (dat wil zeggen, een stationaire groeifase ingegaan).

Deling van organellen in eukaryotische cellen

Naast organismen in de domeinen Archaea en Bacteria, planten sommige organellen in eukaryotische cellen zich ook voort via binaire deling. Mitochondriën delen zich bijvoorbeeld door prokaryote binaire deling. Dit proces vereist de deling van mitochondriale eiwitten en DNA.