Fissão Binária

Fissão binária é o processo muito rápido pelo qual organismos com apenas uma célula criam novos organismos aproximadamente iguais em tamanho. Divisão celular simples em organismos unicelulares.

Em biologia, a fissão binária é um tipo de reprodução assexuada em que uma célula-mãe se divide, resultando em duas células idênticas, cada uma com o potencial de crescer até o tamanho da célula original.

A palavra assexuada descreve uma reprodução que ocorre sem envolver células sexuais (gametas). Em vez disso, as células somáticas passam por um processo assexuado que produzirá um clone do pai.

A prole é um clone porque seu genoma será idêntico ao do pai.

A fissão binária é comum entre procariontes, e. archaea, eubacteria, cianobacteria e certos protozoários (por exemplo, ameba).

O que é fissão binária?

A fissão binária é uma forma de reprodução assexuada que é usada por todos os organismos procarióticos e também por alguns organismos eucarióticos, como os fungos.

Além de ser usado para duplicar organismos inteiros, esse processo também é utilizado dentro das células de organismos eucarióticos por algumas das organelas.

Nesse processo, duas células-filhas são produzidas por uma única célula-mãe que efetivamente se clona. A bactéria Escherichia coli tem sido usada extensivamente por pesquisadores que estudam a fissão binária, pois fornece um exemplo clássico desse método de reprodução assexuada em ação, e é muito abundante.

Na fissão binária, a célula começa duplicando seu DNA para criar dois conjuntos completos e, em seguida, cresce para um tamanho muito maior do que o normal. Conforme a célula cresce, os conjuntos de DNA se movem para extremidades opostas da célula. Depois que a célula atinge o tamanho certo, ela se divide em duas, criando duas células-filhas com DNA idêntico.

Este processo é classicamente usado quando um organismo está vivendo em um ambiente estável.

Além de se reproduzir por fissão binária, muitos procariontes também podem se reproduzir sexualmente.

A reprodução sexual é importante porque contribui para a diversidade genética ao combinar os genes de vários indivíduos. Sessões repetidas de fissão binária reduziriam a diversidade genética, tornando a espécie como um todo muito suscetível à extinção. A reprodução sexual mistura as coisas, mantendo as espécies diversas e promovendo o desenvolvimento de mutações benéficas.

O momento da fissão binária é importante, pois os organismos devem fazê-lo no momento certo. O processo é parcialmente regulado pelo anel septal, um anel de proteínas que se forma em torno do meio da célula, estimulando-o a se dividir uniformemente sem danificar o DNA ou a parede celular. Erros no processo de fissão podem causar a formação de células-filhas com DNA incompleto ou cópias extras de certos genes.

O anel septal é projetado para evitar isso.

Dentro das células de organismos eucarióticos, organelas como as mitocôndrias podem ser reproduzidas com este método.

A fissão binária dentro da célula geralmente é programada para ocorrer quando a célula está em processo de replicação e divisão como parte do ciclo celular. Podem ocorrer erros durante esse processo, causando problemas com as células-filhas produzidas durante a divisão celular.

Esses erros podem causar a morte celular porque a nova célula não pode sobreviver por conta própria ou podem levar a doenças como câncer, causados por erros na divisão celular que levam à proliferação do crescimento celular.

Fissão binária – Divisão celular

Fissão binária, reprodução assexuada por separação do corpo em dois novos corpos.

No processo de fissão binária, um organismo duplica seu material genético, ou ácido desoxirribonucléico (DNA), e então se divide em duas partes (citocinese), com cada novo organismo recebendo uma cópia do DNA.

A fissão binária é o principal método de reprodução de organismos procarióticos.

Em protistas, a fissão binária é frequentemente diferenciada em tipos, como transversal ou longitudinal, dependendo do eixo de separação celular.

A fissão transversal regular em alguns organismos, como tênias e pólipos de cifostomo, é chamada de estrobilação. Normalmente, isso resulta em uma cadeia, chamada de estróbilo, de produtos da fissão – os proglotes das tênias e a efira da água-viva cifozoária; cada proglote ou éfira amadurece por sua vez e se separa do final do estróbilo.

Algumas espécies de metazoários (multicelulares) regularmente passam por uma divisão corporal em várias unidades simultaneamente, um processo denominado fragmentação.

A fissão e a fragmentação planárias geralmente representam a reprodução direta em que cada porção regenera as partes que faltam para se tornar um novo animal completo.

Os produtos da estrobilação, entretanto, são apenas indiretamente reprodutivos: os proglotes não são regenerativos, mas carregam e liberam grande número de ovos e morrem; ephyrae não produzem novos pólipos, mas amadurecem em medusas que se reproduzem sexualmente, cujas larvas se tornam pólipos.

Fissão binária – Processo

A maioria das bactérias depende da fissão binária para propagação.

Conceitualmente, este é um processo simples; uma célula só precisa crescer até duas vezes seu tamanho inicial e depois se dividir em duas. Mas, para se manter viável e competitiva, uma bactéria deve se dividir na hora certa, no lugar certo, e deve fornecer a cada filho uma cópia completa de seu material genético essencial.

A divisão das células bacterianas é estudada em muitos laboratórios de pesquisa em todo o mundo.

Essas investigações estão descobrindo os mecanismos genéticos que regulam e conduzem a divisão celular bacteriana. Compreender a mecânica desse processo é de grande interesse porque pode permitir o desenvolvimento de novos produtos químicos ou novos antibióticos que visam especificamente e interferem na divisão celular em bactérias.

Antes que a fissão binária ocorra, a célula deve copiar seu material genético (DNA) e segregar essas cópias em extremidades opostas da célula. Então, os muitos tipos de proteínas que compõem a maquinaria de divisão celular se reúnem no futuro local de divisão. Um componente chave desse mecanismo é a proteína FtsZ.

Monômeros de proteína de FtsZ se reúnem em uma estrutura semelhante a um anel no centro de uma célula. Outros componentes do aparelho de divisão são então montados no anel FtsZ.

Esse mecanismo é posicionado de forma que a divisão separe o citoplasma e não danifique o DNA no processo. Conforme ocorre a divisão, o citoplasma é clivado em dois e, em muitas bactérias, uma nova parede celular é sintetizada. A ordem e o tempo desses processos (replicação do DNA, segregação do DNA, seleção do local de divisão, invaginação do envelope celular e síntese de nova parede celular) são rigidamente controlados.

O que é reprodução assexuada?

A reprodução assexuada é uma forma de reprodução que requer apenas um dos pais, sem troca de material genético e fertilização. Vários organismos usam esse método para se perpetuar.

Algumas espécies são capazes de reprodução assexuada e sexual, alternando os métodos dependendo de fatores ambientais. A maioria dos organismos que se reproduzem assexuadamente são unicelulares, com exceção das plantas, embora alguns, como os corais, possam formar colônias clonais que se tornam muito grandes e às vezes são confundidas com um único organismo.

Existem várias maneiras diferentes pelas quais um organismo pode se reproduzir assexuadamente.

Um método é conhecido por muitos jardineiros: fragmentação.

Algumas plantas são capazes de se reproduzir com fragmentos que eventualmente enraizarão e se desenvolverão em clones da planta-mãe.

A fragmentação é usada na clonagem e propagação de muitas espécies de plantas. A produção de esporos é outro método de reprodução com o qual as pessoas podem estar familiarizadas, com algumas espécies produzindo esporos que podem amadurecer em organismos adultos.

Outro método, comumente usado por bactérias, é a fissão binária. Na fissão binária, um organismo unicelular replica seu DNA e então se divide em dois, criando uma célula filha que é idêntica à mãe.

Brotamento é outra técnica que também pode ser observada em organismos multicelulares. Com o brotamento, uma célula filha cresce fora do pai e eventualmente se separa.

Plantas como morangos usam propagação vegetativa, produzindo rizomas e outros tipos de estruturas que eventualmente crescem em novas plantas filhas que são idênticas à mãe.

Outro tipo de reprodução assexuada é a partenogênese, às vezes chamada de “nascimento virginal”, na qual um óvulo não fertilizado pode se desenvolver em um novo organismo.

Bactérias, fungos, protistas, plantas e arquéias são conhecidos por usar a reprodução assexuada para se reproduzir. Entre os animais, é relativamente raro. Existem várias teorias para explicar isso, muitas delas enfocando o aumento da diversidade disponível por meio da reprodução sexual. Quando um organismo se reproduz assexuadamente, a falta de novo material genético pode tornar os organismos vulneráveis a doenças e outros problemas, enquanto na reprodução sexual, mesmo que alguns organismos não sobrevivam, outros geralmente continuarão vivos.

Uma vantagem dessa forma de reprodução é que cada membro de uma população é capaz de se reproduzir e que os organismos podem se reproduzir muito rapidamente.

As bactérias, por exemplo, são famosas por sua capacidade de se multiplicar com extrema rapidez. Também requer menos energia e permite que os organismos sejam mais flexíveis em condições ambientais adversas, o que pode perpetuar a espécie como um todo.

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Fonte: biologydictionary.net/bio.libretexts.org/www.biologyonline.com/openoregon.pressbooks.pub/Encyclopaedia Britannica/www.micropia.nl/www.wisegeek.org/www.khanacademy.org/micro.cornell.edu