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Ao contrário das células eucarióticas encontradas nas formas de vida mais elevadas, as células procarióticas, como as bactérias unicelulares, têm sem núcleo e não pode se reproduzir por duplicação dos cromossomos do núcleo.
Em vez disso, eles se multiplicam por um processo chamado fissão binária, no qual a célula simplesmente se divide em duas. Parte da estratégia de sobrevivência bacteriana é se reproduzir o mais rápido possível quando as condições são favoráveis. Quando a temperatura está correta e a comida está disponível, a fissão binária permite o rápido crescimento celular.
As novas células ainda precisam ser as mesmas que as células-mãe, portanto o material genético precisa ser idêntico. Isso significa que as moléculas de DNA das células devem ser duplicadas durante o processo de fissão binária. Embora isso adicione etapas extras, a fissão binária ainda é muito mais simples e rápida do que célula eucariótica reprodução e é adequado ao comportamento de bactérias.
O que é fissão binária?
O processo de fissão binária é um método de reprodução assexuada que resulta em dois células filhas idênticas de uma célula pai única.
Por ser mais simples do que o processo de mitose baseado em núcleo da divisão celular eucariótica, as bactérias podem usá-lo para crescer rapidamente em número quando condições e recursos permitirem. Essa multiplicação rápida é uma vantagem ao competir com outras bactérias e outras formas de vida unicelulares.
As bactérias simplesmente consomem os alimentos disponíveis, excretam seus resíduos e se dividem quando atingem um tamanho que lhes permite se dividir em duas células menores viáveis.
Quais são as etapas da fissão binária?
Embora o processo de fissão binária seja relativamente simples, ele ainda tem várias etapas que precisam ser concluídas antes da formação de novas células.
Primeiro, o único fio circular do DNA bacteriano precisa se endireitar. Replicação do DNA do fio então ocorre. Ao mesmo tempo, a célula começa a crescer em uma forma alongada e a membrana celular se fecha entre as duas novas células próximas ao meio da célula-mãe alongada. As etapas detalhadas são as seguintes:
A molécula de DNA que contém o código genético da célula bacteriana é uma fita circular que geralmente é enrolada firmemente. Tem que ser desenrolar e endireite para que possa ser copiado.
Enquanto a célula ainda está crescendo, a enzima Polimerase de DNA duplica a fita de DNA. As duas cópias se ligam à membrana celular.
À medida que a célula cresce, ela aumenta adicionando parede celular e material de membrana ao redor do meio. As duas cópias do DNA ligadas à membrana celular são puxadas em direção a extremidades opostas da célula em preparação para a fissão binária final.
Na fissão binária, uma célula-mãe se divide em duas células filhas de tamanho igual. No meio do caminho entre o final da célula alongada, a membrana celular começa a crescer no meio da célula. Uma vez que a membrana tenha selado as duas células, elas podem se separar.
As duas novas células filhas agora contêm um conjunto completo de DNA em espiral, bem como uma parcela de ribossomos e plasmídeos celulares. Eles estão prontos para crescer e, eventualmente, se dividir
Fissão binária vs. mitose
Embora a fissão binária seja um processo menos complexo que a divisão celular eucariótica usando mitose, ambas resultam em células filhas idênticas.
As bactérias usam a fissão binária porque esse processo tem certas vantagens evolutivas para organismos unicelulares. A mitose é o processo mais controlado devido às suas várias etapas.
A divisão celular em organismos multicelulares pode parar se não for necessária, ou pode ser direcionada para a formação de órgãos e estruturas complexas. Nos humanos, por exemplo, crescimento descontrolado de células pode levar a tumores e câncer.
Para as bactérias, a reprodução e o crescimento descontrolados são uma vantagem que lhes permite se propagar rapidamente e competir com sucesso com outros organismos simples.