Principal diferença - fissão binária vs mitose

A fissão binária e a mitose são dois mecanismos usados ​​na reprodução assexuada de organismos. Um único organismo é dividido em dois organismos filhos durante a fissão binária. A fissão binária é o mecanismo de reprodução assexuada em procariotos. Mitose é a divisão celular vegetativa em eucariotos. A reprodução assexuada ou divisão celular vegetativa é usada para o crescimento, desenvolvimento e substituição de células em eucariotos. o principal diferença entre a fissão binária e a mitose é que a fissão binária não forma um aparelho do fuso, enquanto a mitose ocorre através do aparelho do fuso.

Este artigo analisa,

1. O que é fissão binária - Mecanismo, Tipos, Velocidade 2. O que é mitose - Mecanismo, Fases 3. Qual é a diferença entre fissão binária e mitose

O que é fissão binária?

A divisão de um único organismo em dois organismos filhos é conhecida como fissão binária. Bactérias e archaea como procariotos geralmente exibem fissão binária como o mecanismo de divisão celular em sua reprodução assexuada. Algumas organelas eucarióticas, como as mitocôndrias, também exibem fissão binária para aumentar seu número dentro da célula. Os procariontes contêm um único cromossomo circular no genoma. Esta molécula de DNA é replicada antes da divisão celular. Enquanto a célula-mãe se separa, os cromossomos replicados são separados. As duas células resultantes são geneticamente idênticas e têm potencial para aumentar seu tamanho original na espécie.

Mecanismo

A replicação do DNA é o primeiro evento no processo de fissão binária. O único cromossomo circular na célula vegetativa é fortemente enrolado. Ele se desenrola e é replicado. Dois cromossomos replicados movem-se para os pólos opostos por um processo dependente de energia. Em seguida, a célula aumenta seu comprimento. Todos os componentes, como ribossomos e plasmídeos da célula procariótica, dobram de número. A placa equatorial se contrai para separar a membrana plasmática. Uma nova parede celular se forma entre as células separadas. A divisão do citoplasma é conhecida como citocinese. As duas células recém-formadas contêm um número aproximadamente igual de ribossomos, plasmídeos e outros componentes. O volume do citoplasma também é aproximadamente igual.

Figura 1: Fissão Binária

Tipos de fissão binária

Quatro tipos de fissão binária podem ser identificados.

Fissão binária irregular - a citocinese ocorre no plano perpendicular ao plano em que a cariocinese ocorreu. Isso ocorre na ameba.

Fissão binária longitudinal - a citocinese ocorre ao longo do eixo longitudinal. Isso ocorre em flagelados e Euglena.

Fissão binária transversal - a citocinese ocorre ao longo do eixo transverso. Ocorre em paramécios como protozoários.

Fissão binária oblíqua - a citocinese oblíqua ocorre como no ceratium.

Figura 2: Fissão binária na bactéria Salmonella typhimurium

Velocidade

A fissão binária é considerada um processo rápido. Normalmente, uma célula de E. coli a 37 ° C divide-se a cada 20 minutos. Toda a cultura bacteriana sofre fissão binária; portanto, o tempo gasto por um ciclo é referido como o tempo de duplicação. Algumas cepas como Mycobacterium tuberculosis têm tempo de duplicação lento em comparação com E. coli.

O que é mitose

A divisão celular vegetativa em eucariotos é conhecida como mitose. O genoma replicado é dividido, formando dois núcleos filhos seguidos pela divisão citoplasmática que pode, em última instância, produzir duas células a partir de uma única célula parental. As duas células são idênticas, contendo aproximadamente o mesmo número de organelas e citoplasma. A fase mitótica é chamada de fase M do ciclo celular. Vários tipos de mitose podem ser identificados entre os organismos. Durante a mitose “aberta” em animais, o envelope nuclear é quebrado para separar os cromossomos. Mas nos fungos, os cromossomos se separam no núcleo intacto; isso é chamado de mitose “fechada”.

Os eucariotos usam a mitose em sua reprodução assexuada, crescimento e desenvolvimento, substituição de células do corpo e regeneração de partes do corpo.

Mecanismo

A divisão mitótica pode ser dividida em quatro estágios principais: prófase, metáfase, anáfase e telófase. Os cromossomos na célula são replicados na fase S da interfase, antes de entrar na fase M. Eles também são condensados ​​e presos às fibras do fuso. As proteínas necessárias para a divisão celular são sintetizadas durante a interfase. Os componentes celulares, incluindo organelas, também são duplicados durante a interfase.

Prófase

Durante a pré-prófase, o núcleo das plantas altamente vacuoladas migra para o centro da célula. Prófase é o primeiro estágio da divisão nuclear na mitose. Na prófase inicial, o nucléolo desaparece. Os cromossomos estão fortemente enrolados e a formação do fuso mitótico é iniciada na prófase. Os cromossomos, contendo duas cromátides irmãs unidas no centrômero, podem ser visualizados como estruturas finas, longas e semelhantes a fios ao microscópio óptico. Um par de centrossomas aparece próximo ao núcleo, que é circundado por fibras de proteína, formando o aparato do fuso do microtúbulo. As plantas não possuem centrossoma, que é o centro coordenador dos microtúbulos. Assim, a formação do aparelho fuso não é essencial para a divisão celular nas plantas.

Metafase

O envelope nuclear desaparece durante a prometáfase da mitose aberta. Os microtúbulos do cinetocoro estão ligados aos cinetocoros nos centrômeros cromossômicos. O crescimento do fuso mitótico ocorre pela interação de microtúbulos polares. Dois centrossomas puxam os cromossomos em direção aos pólos opostos, contraindo os microtúbulos. Devido à tensão, os cromossomos são alinhados na placa equatorial da célula na metáfase. O ponto de verificação da metafase garante a distribuição igual dos cromossomos na placa equatorial.

Anáfase

Durante a anáfase, as cromátides irmãs são separadas pela tensão de tração gerada pelos centrossomas, formando dois cromossomos filhos. Esses cromossomos filhos são puxados para os pólos opostos por microtúbulos que se contraem ainda mais.

Telófase

Os microtúbulos contraídos são afrouxados, alongando a célula. Um novo envelope nuclear é formado, envolvendo dois conjuntos de cromossomos nos pólos opostos, reaparecendo dois núcleos.

Figura 3: Fases da mitose

Citocinese

A cariocinese ocorre na fase M, seguida pela citocinese, a divisão do citoplasma, processo que é separado da fase M. A citocinese em plantas é diferente da citocinese em animais devido à presença de uma parede celular. Nas células animais, forma-se um sulco de clivagem para pinçamento do citoplasma com o auxílio de um anel contrátil, desenvolvido na metáfase da cariocinese. Nas plantas, uma placa de células é formada no meio da célula-mãe, que amadurece para se fundir com a parede celular existente. Tanto a citocinese de células animais quanto vegetais são impulsionadas pelas vesículas provenientes do aparelho de Golgi. Na maioria dos organismos, a cariocinese e a citocinese ocorrem separadamente.

Diferença entre fissão binária e mitose

Definição

Fissão binária: A fissão binária é a divisão de um único organismo em dois organismos filhos.

Mitose: Mitose é a divisão celular vegetativa em eucariotos.

Tipo de Organismo

Fissão binária: A fissão binária ocorre principalmente em procariotos.

Mitose: A mitose ocorre em eucariotos.

Núcleo

Fissão binária: A fissão binária não ocorre em organismos que possuem um núcleo.

Mitose: A mitose ocorre em organismos que possuem um núcleo.

Formação do aparelho do fuso

Fissão binária: Um aparelho de fuso não é formado durante a fissão binária.

Mitose: Os eucariotos possuem um aparelho fusiforme durante a mitose.

Duplicação de Organelas

Fissão binária: Os procariontes não têm organelas. No entanto, os ribossomos e outros componentes celulares são duplicados antes da fissão binária.

Mitose: As organelas são duplicadas na interfase para se separarem em duas células.

Função

Fissão binária: A reprodução assexuada em procariontes é função da fissão binária.

Mitose: Os eucariotos usam mitose para reprodução assexuada, crescimento e desenvolvimento, substituição de células do corpo e regeneração de partes do corpo.

DNA

Fissão binária: O DNA está diretamente ligado à membrana celular durante a fissão binária.

Mitose: O DNA é anexado ao aparelho do fuso durante a divisão mitótica.

Confiabilidade

Fissão binária: A fissão binária é um processo menos confiável, resultando em aumento do número de cromossomos em uma célula.

Mitose: A mitose é corrigida por meio de um ponto de verificação da metáfase, a fim de manter um número uniforme de cromossomos.

Complexidade

Fissão binária: A fissão binária é um processo simples.

Mitose: A mitose é comparativamente complexa do que a fissão binária.

Tempo necessário

Fissão binária: A fissão binária é um processo rápido.

Mitose: A mitose é demorada devido à sua complexidade.

Exemplos

Fissão binária: A fissão binária ocorre em bactérias e eucariotos como ameba, Hydra e planaria.

Mitose: A mitose ocorre em todos os animais, incluindo humanos, todas as plantas e fungos.

Conclusão

A fissão binária e a mitose são dois tipos de mecanismos de reprodução assexuada encontrados em procariotos e eucariotos, respectivamente. A mitose ocorre em várias fases, dividindo o núcleo das células eucarióticas. Ele tem uma maior confiabilidade, uma vez que as correções ocorrem durante o ponto de verificação da metáfase, a fim de manter um número de cromossomos fixo na progênie. Portanto, é um processo demorado e mais complexo em comparação com a fissão binária. Portanto, a principal diferença entre a fissão binária e a mitose é sua complexidade.

Referência: 1. “Fissão (Biologia)”. En.wikipedia.org. N.p., 2017. Web. 8 de março de 2017. 2. ”Mitose”. En.wikipedia.org. N.p., 2017. Web. 8 de março de 2017.

Cortesia da imagem: 1. “Binary Fission 2” por Ecoddington14 - (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia2. “Com uma ampliação muito alta de 15000X, esta micrografia eletrônica de varredura colorida (SEM) revelou a presença de um único Gram-ne” Por CDC / Bette Jensen via Arquivos de Domínio Público 3. “Estágios de mitose” Por Ali Zifan - Trabalho próprio; Informações usadas de: Campbell Biology (10ª edição) por: Jane B. Reece & Steven A. Wasserman.and Nature.com. (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia