Objevte, jak se BAKTERIE REPRODUKUJÍ

Jako zbytek živých bytostí, bakterie mají schopnost se množit. Reprodukce bakterií je velmi zvláštní, protože obecně k ní dochází prostřednictvím nepohlavního rozmnožování, to znamená, že nedochází k výměně DNA mezi dvěma různými bakteriemi. Při určitých příležitostech si mohou dvě různé bakterie vyměňovat genetický materiál transformací, transdukcí nebo konjugací. Pokud to chcete vědět jak se bakterie množí, kdy a jak probíhá nepohlavní rozmnožování a jak probíhají různé typy výměny DNA mezi bakteriemi, doporučujeme vám pokračovat ve čtení této lekce od UČITELE!

Bakterie se normálně množí pomocí binární štěpení nebo bipartice. Tento proces je určen k vytvoření dvě dceřiné buňky, stejné jako výchozí buňka nebo kmenová buňka. To znamená, že klonujeme původní počáteční buňku. Do tohoto procesu je zapojena pouze jedna buňka, takže nedochází k výměně genetického materiálu: jedná se o typ nepohlavní reprodukce.

Kmenová buňka je pěstována různými metodami, roste a roste. Když je buňka příliš velká na to, aby nadále fungovala efektivně, to znamená, že poměr povrchu k velikosti je příliš malý, je buňka nucena reprodukovat. V tomto bodě buňka zahájí proces bipartice. První,

buňka duplikuje svůj genetický materiál„Co může být Jednovláknová a kruhová DNA. Dvě molekuly DNA zůstávají volně připojené k sobě navzájem a k blízké oblasti plazmatické membrány, protože bakterie jsou prokaryotické organismy (bez jádra nebo jaderného obalu).

Genetický materiál bakterií

Chcete-li vědět, jak se bakterie množí, musíte vědět, že v určitých případech mají také bakterie doplňkový genetický materiál. Tuto genetickou informaci je také třeba kopírovat, protože i když to není nezbytné pro jejich přežití, poskytuje jim výhody oproti jiným bakteriím, které ji nemají. Tento dodatečný genetický materiál se nazývá plazmida stejná bakterie může mít více než jeden typ plazmidu nebo více než jednu kopii stejného plazmidu.

Plazmidy mohou dělat bakterie produkuje antibiotikum který napadá jinou bakterii, ale ne ji, nebo naopak, může být rezistentní na antibiotikum, přírodní nebo umělé. Takto se objevují bakterie rezistentní na antibiotika, ale plazmidy jsou také velmi užitečné při výzkumu, tvorbě vakcín atd.

Růst plazmatické membrány

Jakmile byl genetický materiál bakterie zkopírován, buňka musí duplikovat další složky, které jsou základní pro vytvoření další buňky. Být prokaryontní, bakterie potřebují zvětšete svou plazmatickou membránu, takže tvoří základní komponenty membrány: lipidy a proteiny. Tyto molekuly jsou inkorporovány do oblasti mezi dvěma spojovacími body molekul DNA, což způsobuje jejich oddělení.

Když plazmatická membrána dostatečně narostla, dojde na každé straně membrány k přehybu nebo invaginaci, která se přibližuje a přibližuje. Nakonec se invaginace plazmatické membrány setkají ve středu, spojí se a cytoplazma je rozdělena na dvě části. Tento proces dělení cytoplazmy se nazývá cytokineze. Ve stejné době, na vnější straně plazmatické membrány ve formaci, jsou ukládány látky, které tvoří bakteriální buněčná stěna. V závislosti na tom, kde k dělení cytoplazmy dochází, může být bipartice různých typů: normální, podélná, amébová, bičíkovitá atd.

S tímto typem reprodukce, velmi rychlou a efektivní, bakterie uspějí ve vytváření kolonií milionů organismů za pár minut. Kromě toho kvůli vysoké míře chyb bakterie dělají při duplikování své DNA mnoho mutace, díky čemuž jednotlivci bakteriální kolonie nejsou přesnými klony navzájem. To jim dává mnoho výhod, pokud jde o přežití, protože se generuje rozmanitost a schopnost přizpůsobit se změnám prostředí, včetně vzhledu antibiotik.

Někdy mohou bakterie vyměňovat genetický materiál jeden s druhým. V tomto případě čelíme a parasexuální reprodukce přísně vzato, nikoli sexuální reprodukce, protože i když se jedná o výměnu genetické informace, nezahrnuje vytváření gamet, jejich fúzi ani vzhled zygoty. Existují tři mechanismy, které nám říkají, jak se bakterie množí parasexuálním způsobem: transformace, transdukce a konjugace.

Prostřednictvím proměnaBuňky jsou schopné začlenit více či méně malé fragmenty DNA, které jsou v prostředí, které je obklopuje; Tento genetický materiál pochází téměř výhradně z bakterií, jejichž plazmatická membrána byla rozbitá (lyžovaly) a veškerý jejich buněčný obsah vyšel ven. Mnoho autorů pochybuje o tom, že k tomuto procesu dochází přirozeně, ale byl zkoumán a používán po celá desetiletí ve výzkumu a průmyslových studiích.

Druhým mechanismem parasexuální reprodukce je transdukce. V tomto procesu a bakteriofág, což jsou viry, které infikují bakterie a používají je k vytváření svých dalších kopií. Bakteriofágy signalizují bakteriím vytváření kopií jejich DNA. Při jeho kopírování do něj bakterie zavádí kopie své vlastní DNA, takže když tento bakteriofág infikuje jinou bakterii, vezme s sebou fragment bakteriální DNA. Druhá bakterie po obdržení může ten kousek DNA rozřezat, pořizovat kopie a některé si ponechat pro sebe.

Konečným parasexuální reprodukční mechanismus je časování. Konjugace nastává, když se nazývá speciální typ plazmidu plazmid F. Tento plazmid nese genetickou informaci, která mu umožňuje vytvořit pili. Pili jsou válcovité struktury, které fungují jako můstek mezi dvěma bakteriemi a umožňují jim vyměňovat si plazmidy. Tímto způsobem se bakterie s plazmidem F (F +) spojí s jinou, která ji nemá (F-), a daruje jednu nebo více svých plazmidových kopií, včetně plazmidu F. Tato bakterie se před F- stává F + a má všechny plazmidy, které k ní prošel první. Jakmile je výměna dokončena, pili zmizí, bakterie již nejsou připojeny a nyní si oba mohou vyměňovat DNA s jinými F-bakteriemi.