La fission binaire est le principal mode de reproduction dans les bactéries, un processus de reproduction asexuée où une seule cellule bactérienne se divise en deux cellules filles identiques. Voici une ventilation du processus:
1. réplication de l'ADN: Le chromosome bactérien circulaire unique se réplique, créant deux copies identiques.
2. Allongement cellulaire: La cellule s'allonge et les chromosomes répliqués se déplacent vers les extrémités opposées de la cellule.
3. Formation de la paroi cellulaire: Une nouvelle paroi cellulaire se forme au centre de la cellule allongée, séparant les deux chromosomes.
4. cytokinèse: La membrane cellulaire se pince vers l'intérieur, divisant finalement la cellule en deux cellules filles, chacune avec une copie complète du chromosome d'origine.
Ce processus est relativement simple et rapide, permettant aux bactéries de se reproduire rapidement dans des conditions favorables.
Les cellules eucaryotes, avec leurs structures plus complexes et plusieurs chromosomes, ont évolué un processus plus élaboré appelé mitose pour la division cellulaire. Bien qu'il ne soit pas possible de prouver définitivement le lien évolutif, les similitudes entre la fission binaire et la mitose suggèrent un chemin évolutif possible:
1. Origines dans le noyau: Le noyau, une caractéristique déterminante des cellules eucaryotes, a probablement évolué à partir d'un processus d'invagination de la membrane plasmique, qui pourrait avoir enfermé le chromosome bactérien.
2. Évolution du chromosome: Au fil du temps, le chromosome bactérien unique a probablement évolué en plusieurs chromosomes linéaires, nécessitant un processus de division plus organisé et contrôlé.
3. Appareil de broche: La mitose repose sur un appareil de broche, une structure de microtubules qui aide à séparer les chromosomes. Cette structure pourrait avoir évolué à partir de filaments de protéines plus simples impliqués dans la division des cellules bactériennes.
4. Variations de cytokinèse: La formation du sillon de clivage pendant la cytokinèse chez les eucaryotes pourrait provenir d'une version modifiée du processus de formation de la paroi cellulaire dans les bactéries.
similitudes et différences:
* réplication de l'ADN: La fission binaire et la mitose impliquent une réplication de l'ADN, mais les mécanismes sont plus complexes dans la mitose en raison de la présence de multiples chromosomes linéaires.
* Séparation des chromosomes: Alors que la fission binaire repose sur le mouvement passif du chromosome, la mitose implique une séparation active des chromosomes à l'aide de l'appareil de broche.
* Division cellulaire: Le processus de cytokinèse est plus simple dans la fission binaire, alors qu'il est plus complexe dans la mitose, impliquant la formation d'un sillon de clivage.
Implications évolutives:
Les similitudes entre la fission binaire et la mitose suggèrent que la mitose a probablement évolué à partir d'un processus de division cellulaire procaryote plus simple. L'évolution du noyau, des chromosomes multiples et l'appareil de broche a permis une division cellulaire plus complexe et contrôlée chez les eucaryotes. Cela a permis le développement de la multicellularité, une étape fondamentale dans l'évolution de la vie.
Bien que le chemin évolutif exact reste inconnu, la compréhension des similitudes et des différences entre la fission binaire et la mitose fournit des informations précieuses sur les origines et la complexité de la division cellulaire eucaryote.