La fission binaire et la mitose sont deux mécanismes utilisés dans la reproduction asexuée des organismes. Un seul organisme est divisé en deux organismes filles au cours de la fission binaire. La fission binaire est le mécanisme de reproduction asexuée chez les procaryotes. La mitose est la division cellulaire végétative chez les eucaryotes. La reproduction asexuée ou la division cellulaire végétative est utilisée pour la croissance, le développement et le remplacement de cellules chez les eucaryotes. le différence principale entre la fission binaire et la mitose est que la fission binaire ne forme pas un appareil à fuseau tandis que la mitose se fait à travers l'appareil à fuseau.
Cet article se penche sur,
1. Quelle est la fission binaire
- Mécanisme, types, vitesse
2. Quelle est la mitose
- Mécanisme, Phases
3. Quelle est la différence entre la fission binaire et la mitose
La division d'un organisme unique en deux organismes filles est appelée fission binaire. Les bactéries et les archées, comme les procaryotes, présentent généralement une fission binaire comme mécanisme de division cellulaire dans leur reproduction asexuée. Certains organites eucaryotes, comme les mitochondries, présentent également une fission binaire afin d'augmenter leur nombre à l'intérieur de la cellule. Les procaryotes contiennent un seul chromosome circulaire dans le génome. Cette molécule d'ADN est répliquée avant la division cellulaire. Alors que la cellule mère se sépare, les chromosomes répliqués sont séparés. Les deux cellules résultantes sont génétiquement identiques et ont le potentiel d'augmenter leur taille d'origine dans l'espèce..
La réplication de l'ADN est le premier événement du processus de fission binaire. Le chromosome circulaire unique dans la cellule végétative est étroitement enroulé. Il devient déroulé et est ensuite répliqué. Deux chromosomes répliqués se déplacent vers les pôles opposés par un processus dépendant de l'énergie. Ensuite, la cellule augmente sa longueur. Tous les composants tels que les ribosomes et les plasmides de la cellule procaryote doublent leur nombre. La plaque équatoriale se contracte afin de séparer la membrane plasmique. Une nouvelle paroi cellulaire se forme entre les cellules séparées. La division du cytoplasme est appelée cytokinèse. Les deux cellules nouvellement formées contiennent un nombre approximativement égal de ribosomes, de plasmides et d'autres composants. Le volume du cytoplasme est également approximativement égal.
Figure 1: Fission binaire
Quatre types de fission binaire peuvent être identifiés.
Fission binaire irrégulière - la cytokinèse a lieu dans le plan perpendiculaire au plan dans lequel la caryocinèse a eu lieu. Il se produit dans l'amibe.
Fission binaire longitudinale - la cytokinèse se produit le long de l'axe longitudinal. Cela se produit dans les flagellés et Euglena.
Fission binaire transversale - la cytokinèse se produit le long de l'axe transversal. Il se produit dans les paramécies comme les protozoaires.
Fission binaire oblique - cytokinèse oblique se produit comme chez le cératium.
Figure 2: Fission binaire chez la bactérie Salmonella typhimurium
La fission binaire est considérée comme un processus rapide. Typiquement, un E. coli cellule à 37 ° C se divise toutes les 20 minutes. La culture bactérienne entière subit une fission binaire; par conséquent, le temps pris par un cycle est appelé temps de doublement. Certaines souches, comme Mycobacterium tuberculosis, ont un temps de doublement lent par rapport à E. coli.
La division cellulaire végétative chez les eucaryotes est connue sous le nom de mitose. Le génome répliqué est divisé, formant deux noyaux filles suivis de la division cytoplasmique qui peut finalement produire deux cellules à partir d'une seule cellule mère. Les deux cellules sont identiques, portant à peu près le même nombre d'organites et de cytoplasme. La phase mitotique est appelée phase M du cycle cellulaire. Différents types de mitose peuvent être identifiés parmi les organismes. Au cours de la mitose «ouverte» chez les animaux, l'enveloppe nucléaire est décomposée afin de séparer les chromosomes. Mais chez les champignons, les chromosomes se séparent dans le noyau intact; c'est ce qu'on appelle la mitose «fermée».
Les eucaryotes utilisent la mitose pour la reproduction, la croissance et le développement asexués, le remplacement des cellules du corps et la régénération des parties du corps.
La division mitotique peut être divisée en quatre grandes étapes: prophase, métaphase, anaphase et télophase. Les chromosomes de la cellule sont répliqués à la phase S de l'interphase, avant d'entrer dans la phase M. Ils sont également condensés et attachés aux fibres du fuseau. Les protéines nécessaires à la division cellulaire sont synthétisées au cours de l'interphase. Les composants cellulaires, y compris les organites, sont également doublés pendant l'interphase.
Pendant pré-prophase, le noyau des plantes hautement vacuolisées migre vers le centre de la cellule. La prophase est la première étape de la division nucléaire en mitose. Au début de la prophase, le nucléole disparaît. Les chromosomes sont étroitement enroulés et la formation du fuseau mitotique est initiée à la prophase. Les chromosomes, contenant deux chromatides soeurs qui sont reliées au centromère, peuvent être visualisés sous forme de structures minces, longues et filiformes, au microscope optique. Une paire de centrosomes apparaît à proximité du noyau qui est entouré de fibres protéiniques, formant ainsi l’appareil à fuseaux à microtubules. Les plantes ne possèdent pas de centrosome, qui est le centre de coordination des microtubules. Ainsi, la formation d'un appareil à broche n'est pas essentielle pour la division cellulaire chez les plantes..
Métaphase
L’enveloppe nucléaire disparaît au cours de la prométaphase de mitose ouverte. Les microtubules du kinétochore sont fixés aux kinétochores dans les centromères chromosomiques. La croissance du fuseau mitotique a lieu par interaction de microtubules polaires. Deux centrosomes tirent les chromosomes vers les pôles opposés en contractant les microtubules. En raison de la tension, les chromosomes sont alignés dans la plaque équatoriale de la cellule à la métaphase. Le point de contrôle métaphase assure la distribution égale des chromosomes au niveau de la plaque équatoriale.
Au cours de l'anaphase, les chromatides soeurs sont séparées par la tension de traction générée par les centrosomes, formant deux chromosomes filles. Ces chromosomes filles sont attirés vers les pôles opposés en contractant davantage les microtubules.
Les microtubules contractés sont desserrés, allongeant la cellule. Une nouvelle enveloppe nucléaire est formée, enfermant deux ensembles de chromosomes aux pôles opposés, faisant réapparaître deux noyaux.
Figure 3: Phases de la mitose
La caryocinèse se produit dans la phase M, suivie par la cytokinèse, la division du cytoplasme, processus séparé de la phase M. La cytokinèse végétale est différente de la cytokinèse animale en raison de la présence d'une paroi cellulaire. Dans les cellules animales, un sillon de clivage est formé afin de pincer le cytoplasme à l'aide d'un anneau contractile, développé à la métaphase de la caryocinèse. Chez les plantes, une plaque cellulaire est formée au milieu de la cellule mère, qui mûrit pour fusionner avec la paroi cellulaire existante. La cytokinèse des cellules animales et végétales est provoquée par les vésicules provenant de l'appareil de Golgi. Dans la plupart des organismes, la caryocinèse et la cytokinèse ont lieu séparément.
Fission binaire: La fission binaire est la division d'un organisme unique en deux organismes filles..
Mitose: La mitose est la division cellulaire végétative chez les eucaryotes.
Fission binaire: La fission binaire a principalement lieu chez les procaryotes.
Mitose: La mitose a lieu chez les eucaryotes.
Fission binaire: La fission binaire n'a pas lieu chez les organismes qui ont un noyau.
Mitose: La mitose a lieu chez les organismes possédant un noyau.
Fission binaire: Un appareil à broche n'est pas formé pendant la fission binaire.
Mitose: Les eucaryotes possèdent un appareil à fuseau pendant la mitose.
Fission binaire: Les procaryotes n'ont pas d'organites. Cependant, les ribosomes et autres composants cellulaires sont doublés avant la fission binaire.
Mitose: Les organelles sont doublées à l'interphase afin de se séparer en deux cellules.
Fission binaire: La reproduction asexuée chez les procaryotes est la fonction de la fission binaire.
Mitose: Les eucaryotes utilisent la mitose pour la reproduction asexuée, la croissance et le développement, le remplacement des cellules du corps et les parties du corps en régénération.
Fission binaire: L'ADN est directement lié à la membrane cellulaire lors de la fission binaire.
Mitose: L'ADN est attaché à l'appareil du fuseau lors de la division mitotique.
Fission binaire: La fission binaire est un processus moins fiable, entraînant une augmentation du nombre de chromosomes dans une cellule..
Mitose: La mitose est corrigée par un point de contrôle métaphase afin de maintenir un nombre de chromosomes uniforme.
Fission binaire: La fission binaire est un processus simple.
Mitose: La mitose est comparativement complexe que la fission binaire.
Fission binaire: La fission binaire est un processus rapide.
Mitose: La mitose prend du temps en raison de sa complexité.
Fission binaire: La fission binaire a lieu chez les bactéries et les eucaryotes comme l'amibe, l'hydre et la planaire.
Mitose: La mitose a lieu chez tous les animaux, y compris l'homme, toutes les plantes et les champignons.
La fission binaire et la mitose sont deux types de mécanismes de reproduction asexuée trouvés chez les procaryotes et les eucaryotes, respectivement. La mitose se déroule en plusieurs phases, divisant le noyau des cellules eucaryotes. Sa fiabilité est supérieure puisque des corrections sont effectuées au cours du point de contrôle métaphase afin de maintenir un nombre de chromosomes fixe dans la descendance. Par conséquent, il s’agit d’un processus long et complexe par rapport à la fission binaire. Par conséquent, la principale différence entre la fission binaire et la mitose est leur complexité.
Référence:
1. "Fission (Biologie)". En.wikipedia.org. N.p., 2017. Web. 8 mars 2017.
2. "Mitose". En.wikipedia.org. N.p., 2017. Web. 8 mars 2017.
Courtoisie d'image:
1. "Binary Fission 2" de Ecoddington14 - (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. «À très fort grossissement de 15 000 fois, cette micrographie électronique à balayage colorisée (MEB) a révélé la présence d'un seul gram-ne» Par CDC / Bette Jensen via Public Domain Files
3. «Les étapes de la mitose» Par Ali Zifan - Son propre travail; Informations utilisées de: Campbell Biology (10e édition) par: Jane B. Reece et Steven A. Wasserman.and Nature.com. (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia