Kiến Thức Phổ Thông

Phân hạch nhị phân là gì? (Phân đôi)

Phân hạch nhị phân, nguyên phân và giảm phân là các hình thức chính của sự phân chia tế bào. Phân hạchphân bào nhphân (nguyên phân) là loại sinh sảntính trong đó tế bào bố mẹ phân chia để tạo thành hai tế bào con giống hệt nhau. Giảm phân, mặt khác, là một hình thức sinh sản hữu tính, trong đó một tế bào phân chia vật liệu di truyền cho hai tế bào con.

Mặc dù cả phân hạchphân bào nhphân (nguyên phân) đều là loại phân chia tế bào dạng nhân đôi tế bào, phân hạch chyếu xảy rasinh vật nhân sơ (vi khuẩn), trong khi nguyên phân xảy rasinh vật nhân thực (ví dụ, tế bào thực vật và động vật).

Một cách khác để xem xét phân hạch nhị phân là nó phân chia các tế bào thiếu nhân, trong khi nguyên phân lại phân chia tế bào có nhân. Để hiểu rõ hơn về các quy trình, chúng ta hãy xem xét kỹ hơn những gì liên quan.

Tế bào nhân chuẩn

Sinh vật nhân sơ là những tế bào đơn giản thiếu nhân và bào quan. DNA của chúng bao gồm một hoặc hai nhiễm sắc thể tròn. Ngược lại, sinh vật nhân chuẩn là những tế bào phức tạp có nhân, bào quan và nhiều nhiễm sắc thể tuyến tính. Trong cả hai loại tế bào, DNA được sao chép và tách ra để tạo thành các tế bào mới một cách có tổ chức. Trong cả hai loại tế bào, tế bào chất được phân chia để hình thành các tế bào con thông qua quá trình phân bào. Trong cả hai quá trình, nếu mọi thứ diễn ra theo đúng kế hoạch, các tế bào con chứa một bản sao chính xác DNA của tế bào cha. Trong các tế bào vi khuẩn, quá trình này đơn giản hơn, làm cho quá trình phân hạch nhanh hơn quá trình nguyên phân. Bởi vì một tế bào vi khuẩn là một sinh vật hoàn chỉnh, phân hạch là một hình thức sinh sản.

Mặc dù có một số sinh vật nhân chuẩn đơn bào, nguyên phân thường được sử dụng để phát triển và sửa chữa hơn là sinh sản. Mặc dù lỗi sao chép trong phân hạch là một cách để giới thiệu sự đa dạng di truyền ở sinh vật nhân sơ, nhưng lỗi trong quá trình nguyên phân có thể gây ra vấn đề nghiêm trọng ở sinh vật nhân chuẩn (ví dụ, ung thư).

Nguyên phân bao gồm một điểm kiểm tra để làm cho cả hai bản sao DNA giống hệt nhau. Sinh vật nhân chuẩn sử dụng giảm phân và sinh sản hữu tính để đảm bảo đa dạng di truyền.

Các bước diễn ra phân hạch nhị phân

Trong khi một tế bào vi khuẩn thiếu một nhân, vật liệu di truyền của nó được tìm thấy trong một khu vực đặc biệt của tế bào gọi là nucleoid. Sao chép nhiễm sắc thể tròn bắt đầu tại một vị trí là “nguồn gốc” của việc sao chép và di chuyển theo cả hai hướng, tạo thành hai vị trí sao chép. Khi quá trình sao chép tiến triển, “nguồn gốc” di chuyển xa nhau và tách các nhiễm sắc thể. Các tế bào kéo dài hoặc kéo dài. Có nhiều hình thức phân hạch nhị phân khác nhau. Tế bào có thể phân chia theo trục ngang (ngắn), trục dọc (dài), ở góc nghiêng hoặc theo hướng khác (phân hạch đơn giản).

Chu kỳ tế bào kéo tế bào chất về phía nhiễm sắc thể. Khi sao chép hoàn tất, một đường phân chia được gọi là hình thức vách ngăn, ngăn cách vật lý tế bào chất của các tế bào. Một thành tế bào hình thành dọc theo vách ngăn. Các tế bào chèn ép trong hai, tạo thành các tế bào con.

Mặc dù thật dễ dàng để khái quát hóa và nói rằng phân hạch nhị phân chỉ xảy ra ở sinh vật nhân sơ, nhưng điều này không chính xác. Một số bào quan trong các tế bào nhân chuẩn cũng phân chia theo phân hạch, chẳng hạn như ty thể.

Một số tế bào nhân chuẩn có thể phân chia thông qua phân hạch. Ví dụ, tảo và động vật nguyên sinh ký sinh có thphân chia thông qua nhiều phân hạch, trong đó một số bản sao của một tế bào được tạo ra cùng một lúc.

Các bước diễn ra nguyên phân

Nguyên phân là một phần của chu trình tế bào. Quá trình này liên quan nhiều hơn đến phân hạch, phản ánh bản chất phức tạp của các tế bào nhân chuẩn. Có năm giai đoạn: Kỳ trung gian, kỳ đầu, kỳ giữa, kỳ sau và kỳ cuối. Các nhiễm sắc thể tuyến tính sao chép và ngưng tụ sớm trong quá trình nguyên phân, trong tiên tri. Màng nhân và nucleolotit tan rã. Sợi tổ chức để tạo thành một cấu trúc được gọi là trục chính phân bào. Các vi ống giúp sắp xếp các nhiễm sắc thể trên trục chính trong kỳ giữa. Máy móc phân tử kiểm tra DNA để đảm bảo các nhiễm sắc thể được sao chép thẳng hàng với tế bào đích thích hợp. Trục chính kéo hai bộ nhiễm sắc thể ra xa nhau.

Trong kỳ cuối, các trục và nhiễm sắc thể di chuyển đến các mặt đối diện của tế bào, một màng nhân hình thành xung quanh mỗi bộ vật liệu di truyền, phân chia tế bào, phân tách tế bào chất và màng tế bào phân tách thành hai tế bào. Tế bào đi vào phần không phân chia của chu kỳ tế bào, được gọi là kỳ trung gian.

So sánh phân hạch nhphân (phân đôi) với nguyên phân

Sự tương đồng và khác biệt giữa phân hạch nhị phân và nguyên phân có thể được tóm tắt trong một bảng đơn giản:

Phân hạch nhị phânNguyên phân
Sinh sản vô tính trong đó một sinh vật (tế bào) phân chia để tạo thành hai sinh vật con.Sinh sản vô tính của các tế bào, thường là các bộ phận của các sinh vật phức tạp.
Xảy ra ở sinh vật nhân sơ. Một số sinh vật nguyên sinh và bào quan sinh vật nhân chuẩn phân chia thông qua phân hạch.Xảy ra ở sinh vật nhân chuẩn.
Chức năng chính là sinh sản.Chức năng bao gồm sinh sản, sửa chữa và tăng trưởng.
Một quá trình đơn giản, nhanh chóng.Một quá trình phức tạp đòi hỏi nhiều thời gian hơn phân hạch nhị phân.
Không có trục chính được hình thành. DNA gắn vào màng tế bào trước khi phân chia.Một trục chính được hình thành. DNA gắn vào trục chính để phân chia.
Sự sao chép và tách DNA xảy ra cùng một lúc.Sự sao chép DNA được hoàn thành từ lâu trước khi phân chia tế bào.
Không hoàn toàn đáng tin cậy. Các tế bào con gái đôi khi có số lượng nhiễm sắc thể không đồng đều.Sự sao chép độ trung thực cao trong đó số lượng nhiễm sắc thể được duy trì thông qua một điểm kiểm tra tại kỳ giữa. Xảy ra lỗi, nhưng hiếm hơn là trong phân hạch.
Sử dụng phân chia tế bào để phân chia tế bào chất.Sử dụng phân chia tế bào để phân chia tế bào chất.

Phân hạch nhphân so với giảm phân, nguyên phân (Cần lưu ý)

  • Phân hạch nhị phân và nguyên phân là cả hai hình thức sinh sản vô tính, trong đó một tế bào bố mẹ phân chia để tạo thành hai tế bào con giống hệt nhau.
  • Phân hạch nhị phân xảy ra chủ yếu ở sinh vật nhân sơ (vi khuẩn), trong khi nguyên phân chỉ xảy ra ở sinh vật nhân chuẩn (ví dụ, tế bào thực vật và động vật).
  • Phân hạch nhị phân là một quá trình đơn giản và nhanh hơn so với nguyên phân.
  • Hình thức chính thứ ba của sự phân chia tế bào là bệnh teo cơ. Giảm phân chỉ xảy ra trong các tế bào giới tính (hình thành giao tử) và tạo ra các tế bào con với một nửa số nhiễm sắc thể của tế bào cha.
Tags
Back to top button