ກົນໄກການແບ່ງຈຸລັງໃນ prokaryotes ແມ່ນຂະບວນການທີ່ມີການຄວບຄຸມສູງທີ່ຮັບປະກັນການຊໍ້າຊ້ອນແລະການແຜ່ກະຈາຍທີ່ເທົ່າທຽມກັນຂອງສານພັນທຸກໍາໃນຈຸລັງທີ່ມີການຈັດຕັ້ງເບື້ອງຕົ້ນເຫຼົ່ານີ້. ບໍ່ເຫມືອນກັບ eukaryotes, prokaryotes ບໍ່ມີແກນທີ່ກໍານົດໄວ້ຫຼືອຸປະກອນ mitotic ສະລັບສັບຊ້ອນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຂະບວນການແບ່ງຈຸລັງຂອງພວກມັນງ່າຍດາຍແຕ່ມີຄວາມສໍາຄັນເທົ່າທຽມກັນສໍາລັບການຢູ່ລອດແລະການແຜ່ພັນຂອງພວກເຂົາໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະຄົ້ນຫາກົນໄກການແບ່ງຈຸລັງທີ່ສັບສົນໃນ prokaryotes, ການວິເຄາະຢ່າງລະອຽດ ຂັ້ນຕອນແລະອົງປະກອບທີ່ແຕກຕ່າງກັນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບກິດຈະກໍາທາງຊີວະພາບທີ່ຫນ້າປະຫລາດໃຈນີ້.

ການແນະນໍາກົນໄກຂອງ⁤ການແບ່ງຈຸລັງ⁢ໃນ Prokaryotes

ການແບ່ງຈຸລັງແມ່ນຂະບວນການທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການຈະເລີນເຕີບໂຕແລະການແຜ່ພັນຂອງສິ່ງມີຊີວິດ. ໃນກໍລະນີຂອງ prokaryotes, ສິ່ງມີຊີວິດທີ່ບໍ່ມີແກນທີ່ກໍານົດໄວ້, ກົນໄກນີ້ແມ່ນດໍາເນີນໂດຍຜ່ານຂະບວນການທີ່ເອີ້ນວ່າ binary fission. ຂະບວນການນີ້ຮັບປະກັນວ່າແຕ່ລະຈຸລັງຂອງລູກສາວໄດ້ຮັບສໍາເນົາທີ່ເປັນປະໂຫຍດຂອງສານພັນທຸກໍາທີ່ມີຢູ່ໃນຈຸລັງແມ່.

ກົນໄກການ fission binary ປະກອບດ້ວຍຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ສໍາຄັນ. ⁢ທໍາອິດ, ຈຸລັງລໍາຕົ້ນຕ້ອງຊ້ໍາກັນ DNA ຂອງມັນ. ຂະບວນການນີ້ແມ່ນດໍາເນີນການໂດຍຜ່ານການຈໍາລອງ DNA, ບ່ອນທີ່ມີສອງສໍາເນົາດຽວກັນຂອງອຸປະກອນການພັນທຸກໍາໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ. ທັງສອງສໍາເນົາຂອງ DNA ຫຼັງຈາກນັ້ນແຍກອອກແລະຍ້າຍໄປຂົ້ວກົງກັນຂ້າມຂອງເຊນ. ໃນລະຫວ່າງຂັ້ນຕອນນີ້, ຈຸລັງເລີ່ມຕົ້ນທີ່ຈະຍືດຕົວແລະກະກຽມສໍາລັບການແບ່ງສ່ວນ.

ເມື່ອໂຄໂມໂຊມທັງສອງແຍກອອກຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ໂຄໂມໂຊມໃໝ່ກໍ່ຖືກສ້າງຂື້ນ. ຝາຈຸລັງ ໃນບັນດາພວກເຂົາ. ຝານີ້ເອີ້ນວ່າ septum ແລະປະກອບດ້ວຍເຍື່ອ plasma ແລະຊັ້ນຂອງ peptidoglycan. ສຸດທ້າຍ, septum ແມ່ນສໍາເລັດແລະຈຸລັງລູກສາວທັງສອງຖືກແຍກອອກຫມົດ. ແຕ່ລະຈຸລັງຂອງລູກສາວມີສໍາເນົາ DNA, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບອົງປະກອບຂອງຈຸລັງອື່ນໆທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການຢູ່ລອດແລະການເຮັດວຽກຂອງມັນ.

ການຈໍາລອງ DNA: ຂັ້ນຕອນພື້ນຖານໃນການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic

ການຈໍາລອງ DNA ແມ່ນຂະບວນການທີ່ສໍາຄັນໃນການແບ່ງຈຸລັງຂອງສິ່ງມີຊີວິດ prokaryotic. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການນີ້, DNA double helix unwinds ແລະແຍກອອກເປັນສອງ strands ເສີມ, ອະນຸຍາດໃຫ້ strands DNA ດຽວກັນສ້າງເປັນ. ການຈໍາລອງນີ້ແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນເພື່ອຮັບປະກັນວ່າແຕ່ລະຈຸລັງຂອງລູກສາວໄດ້ຮັບສໍາເນົາທີ່ສົມບູນແລະເປັນປະໂຫຍດຂອງສານພັນທຸກໍາ.

ຂັ້ນຕອນທໍາອິດໃນການຈໍາລອງ DNA ແມ່ນ unwinding ຂອງ helix double. helicase⁢ enzyme⁢ ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນ "ເປີດ zipper," ແຍກສອງສາຍຂອງ DNA. ໃນຂະນະທີ່ມັນກ້າວຫນ້າ, helicase ຈະສ້າງຟອງການຈໍາລອງຂະຫນາດນ້ອຍບ່ອນທີ່ການຈໍາລອງ DNA ຈະເກີດຂຶ້ນ. ສາຍພັນໃໝ່ຂອງ DNA ທີ່ເສີມໃສ່ແຕ່ລະສາຍພັນຕົ້ນສະບັບໄດ້ຖືກສັງເຄາະໂດຍໃຊ້ຖານໄນໂຕຣເຈນທີ່ເໝາະສົມ⁢.

ເມື່ອສາຍ DNA ໃຫມ່ຖືກສັງເຄາະ, ພວກມັນເຂົ້າຮ່ວມກັບສາຍພັນຕົ້ນສະບັບໂດຍຜ່ານພັນທະບັດ phosphodiester, ປະກອບເປັນສອງໂມເລກຸນ DNA ທີ່ຄືກັນ. ເອນໄຊ ligase ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນຂະບວນການນີ້, ເຂົ້າຮ່ວມກັບຊິ້ນ DNA ທີ່ສັງເຄາະໃຫມ່, ເອີ້ນວ່າຊິ້ນ Okazaki, ເຂົ້າໄປໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ດ້ວຍວິທີນີ້, ມັນຮັບປະກັນວ່າສໍາເນົາ DNA ຕົ້ນສະບັບທີ່ສົມບູນແລະແນ່ນອນໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນແຕ່ລະຈຸລັງລູກສາວ. ສະຫຼຸບແລ້ວ, ການຈໍາລອງ DNA ເປັນຂັ້ນຕອນພື້ນຖານໃນການແບ່ງຈຸລັງ. ຈຸລັງ prokaryotic, ຮັບປະກັນການຖ່າຍທອດຂໍ້ມູນພັນທຸກໍາທີ່ຊັດເຈນຈາກລຸ້ນຫນຶ່ງໄປຫາອີກຄົນຫນຶ່ງ.

ການສັງເຄາະທາດໂປຼຕີນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic

ການແບ່ງຈຸລັງ Prokaryotic ແມ່ນຂະບວນການທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການສືບພັນແລະການຮັກສາສິ່ງມີຊີວິດ prokaryotic. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການນີ້, ທາດໂປຼຕີນຕ່າງໆໄດ້ຖືກສັງເຄາະທີ່ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການແຍກແລະການແຈກຢາຍພັນທຸກໍາທີ່ຖືກຕ້ອງ. ຂ້າງລຸ່ມນີ້, ການສັງເຄາະທາດໂປຼຕີນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງທີ່ສຸດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic ແມ່ນນໍາສະເຫນີ.

FtsZ: ທາດໂປຼຕີນນີ້ປະກອບເປັນວົງ contractile ທີ່ຮູ້ຈັກເປັນ "Z-ring" ໃນການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic FtsZ ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການສ້າງຕັ້ງແລະ constriction ຂອງເຍື່ອຈຸລັງໃນລະຫວ່າງການ cytokinesis. ເຊັ່ນດຽວກັນ, ມັນທົດແທນໂປຣຕີນແລະເອນໄຊອື່ນໆທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການແບ່ງຈຸລັງ.

FtsA ແລະ FtsK: ທາດໂປຼຕີນເຫຼົ່ານີ້ເສີມການເຮັດວຽກຂອງ FtsZ ໃນການແບ່ງຈຸລັງ FtsA ຜູກມັດກັບ FtsZ ແລະຊ່ວຍສະຖຽນລະພາບແລະຈັດລໍາດັບ Z. ສໍາລັບສ່ວນຫນຶ່ງຂອງຕົນ, FtsK ມີສ່ວນຮ່ວມໃນການແບ່ງແຍກແລະການແຜ່ກະຈາຍທີ່ເທົ່າທຽມກັນຂອງໂຄໂມໂຊມເຊື້ອແບັກທີເຣັຍໃນລະຫວ່າງການແບ່ງຈຸລັງ.

ການສ້າງ Septum ໃນການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic: ການປະກອບສ່ວນແລະລະບຽບການ

ການສ້າງ Septum ໃນການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic ແມ່ນຂະບວນການສໍາຄັນທີ່ຮັບປະກັນການສືບພັນຂອງເຊນທີ່ປະສົບຜົນສໍາເລັດ. septum, ໂຄງສ້າງເຍື່ອແລະຝາຂອງເຊນທີ່ປະກອບຢູ່ໃນຍົນກາງຂອງຈຸລັງ prokaryotic ໃນລະຫວ່າງການແບ່ງສ່ວນ, ແຍກອອກຈາກຫ້ອງ cellular ໃຫມ່ຢ່າງສົມບູນ. ຂະບວນການນີ້ເກີດຂຶ້ນໃນສາມຂັ້ນຕອນຕົ້ນຕໍ: ການເລີ່ມຕົ້ນ, ການສ້າງວົງແຫວນແລະການ constriction. ໃນລະຫວ່າງການເລີ່ມຕົ້ນ, ການສະສົມຂອງທາດໂປຼຕີນແມ່ນເກີດຂື້ນຢູ່ໃນບ່ອນແບ່ງ, ເຊິ່ງເປັນຈຸດເລີ່ມຕົ້ນຂອງຂະບວນການສ້າງ septum. ໃນຂັ້ນຕອນການສ້າງວົງແຫວນ, ວົງແຫວນທີ່ປະກອບດ້ວຍທາດໂປຼຕີນຈາກ FtsZ ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ, ເຊິ່ງຫມາຍເຖິງບ່ອນທີ່ septum ຈະປະກອບ. ໃນທີ່ສຸດ, ໃນລະຫວ່າງຂັ້ນຕອນການຈໍາກັດ, ວົງແຫວນສັນຍາແລະສຸດທ້າຍການແບ່ງຈຸລັງຢ່າງສົມບູນເກີດຂື້ນ.

ການສ້າງ septum ໃນການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic ແມ່ນຄວບຄຸມໂດຍກົນໄກຫຼາຍຊຸດທີ່ຮັບປະກັນການແບ່ງຢ່າງພຽງພໍແລະຊັດເຈນ. ທາດໂປຼຕີນຈາກ FtsZ ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການຄວບຄຸມຂະບວນການນີ້, ຍ້ອນວ່າມັນປະກອບເປັນວົງແຫວນທີ່ມີຄວາມຈໍາເປັນສໍາລັບການ constriction septal. ນອກຈາກນັ້ນ, ທາດໂປຼຕີນອື່ນໆເຊັ່ນ FtsA, ZipA ແລະ FtsK ຍັງມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການສ້າງ septum ແລະຢູ່ໃນທ້ອງຖິ່ນທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງອົງປະກອບທີ່ຈໍາເປັນ. ນອກເຫນືອໄປຈາກທາດໂປຼຕີນ, ການສ້າງ septum ທີ່ເຫມາະສົມຍັງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການແຊກແຊງຂອງປັດໃຈອື່ນໆ, ເຊັ່ນ: lipids ເຍື່ອແລະອົງປະກອບຂອງກໍາແພງຈຸລັງ. ກົນໄກລະບຽບການເຫຼົ່ານີ້ຮັບປະກັນວ່າການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic ແມ່ນຊັດເຈນແລະເກີດຂື້ນໃນເວລາແລະສະຖານທີ່ທີ່ເຫມາະສົມ.

ການປະກອບສ່ວນຂອງການສ້າງ septum ໃນການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic ແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນສໍາລັບການຢູ່ລອດແລະການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຈຸລັງ. ການສ້າງຕັ້ງທີ່ເຫມາະສົມຂອງ septum ອະນຸຍາດໃຫ້ການແຍກແລະການແຜ່ກະຈາຍທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງສານພັນທຸກໍາແລະອົງປະກອບຂອງຈຸລັງອື່ນໆລະຫວ່າງຈຸລັງລູກສາວທີ່ເກີດຈາກການແບ່ງສ່ວນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ການແບ່ງຈຸລັງທີ່ຊັດເຈນນີ້ຍັງປະກອບສ່ວນໃນການຮັກສາຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງແລະການເຮັດວຽກຂອງເຊນ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການອະນຸຍາດໃຫ້ການຂະຫຍາຍຕົວແລະການພັດທະນາຂອງເຊນທີ່ເຫມາະສົມ.⁢ ສະຫຼຸບ, ການສ້າງ septum ໃນການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic ແມ່ນຂະບວນການທີ່ມີການຄວບຄຸມສູງແລະສໍາຄັນສໍາລັບການມີຊີວິດແລະການຂະຫຍາຍຕົວຂອງເຊນ. .

ກົນໄກການແຍກສານພັນທຸກໍາໃນການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic

Cytokinesis: ຂະບວນການສຸດທ້າຍໃນການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic

Cytokinesis ແມ່ນຂະບວນການສຸດທ້າຍໃນການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic, ເຊິ່ງ cytoplasm ແບ່ງອອກເພື່ອໃຫ້ເກີດສອງຈຸລັງລູກສາວແຍກຕ່າງຫາກ. ເຖິງແມ່ນວ່າຂະບວນການນີ້ແມ່ນຄ້າຍຄືກັນໃນຫຼາຍວິທີຂອງ cytokinesis ໃນຈຸລັງ eukaryotic, ມີບາງຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສໍາຄັນໃນກົນໄກທີ່ໃຊ້ໃນອົງການຈັດຕັ້ງ prokaryotic.

ໃນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍສ່ວນໃຫຍ່, cytokinesis ແມ່ນດໍາເນີນໂດຍຜ່ານຂະບວນການທີ່ເອີ້ນວ່າການຈໍາກັດວົງແຫວນ. ໃນ​ໄລ​ຍະ​ນີ້, ວົງ contractile ປະ​ກອບ​ດ້ວຍ​ໂປຣ​ຕີນ​ຮູບ​ແບບ​ແລະ tightens ຢູ່​ໃນ​ກາງ​ຂອງ​ຫ້ອງ. ໃນຂະນະທີ່ວົງແຫວນສັນຍາ, ມັນອອກແຮງໃສ່ເຍື່ອ plasma, ແບ່ງອອກເປັນສອງສ່ວນ. ນີ້ເຮັດໃຫ້ການສ້າງຕັ້ງຂອງສອງຈຸລັງລູກສາວແຍກຕ່າງຫາກແລະພັນທຸກໍາຄືກັນ.

ມັນເປັນສິ່ງສໍາຄັນທີ່ຈະສັງເກດວ່າຂະບວນການຂອງ cytokinesis ອາດຈະແຕກຕ່າງກັນເລັກນ້ອຍໃນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ບາງຄົນສາມາດປະກອບເປັນວົງ contractile ຫຼາຍເພື່ອຮັບປະກັນການແບ່ງສ່ວນເທົ່າທຽມກັນຂອງ cytoplasm, ໃນຂະນະທີ່ຄົນອື່ນສາມາດນໍາໃຊ້ກົນໄກເພີ່ມເຕີມ, ເຊັ່ນ: ການສ້າງຕັ້ງຂອງ cell septa. ໃນທີ່ສຸດ, ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ເປົ້າຫມາຍຕົ້ນຕໍຂອງ cytokinesis ແມ່ນເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າການແຍກຈຸລັງລູກສາວທີ່ເຫມາະສົມ, ອະນຸຍາດໃຫ້ແຕ່ລະຄົນມີອົງປະກອບຂອງຈຸລັງທີ່ຈໍາເປັນຢ່າງສົມບູນ.

ປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງທາດໂປຼຕີນແລະ enzymes ໃນລະຫວ່າງການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic

ປະຕິສໍາພັນລະຫວ່າງທາດໂປຼຕີນແລະ enzymes ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນລະຫວ່າງການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic ຂະບວນການທີ່ມີການຄວບຄຸມສູງເຫຼົ່ານີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ແບ່ງຈຸລັງ ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ ແລະຊັດເຈນ, ຮັບປະກັນການສືບທອດທີ່ເຫມາະສົມຂອງສານພັນທຸກໍາ. ຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນບາງການໂຕ້ຕອບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງທີ່ສຸດທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງຂະບວນການນີ້:

1. ປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງໂປຣຕີນວົງແຫວນ Z ແລະໂປຣຕີນຂອງແບັກທີເລຍ spindle:

• ທາດໂປຼຕີນຈາກວົງແຫວນ Z ແມ່ນ⁢ມີຄວາມຈໍາເປັນສໍາລັບການສ້າງ septum ⁢ ໃນການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic.
• ພວກເຂົາເຈົ້າຜູກມັດກັບທາດໂປຼຕີນຈາກ spindle ເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ, ຊ່ວຍໃນການທົດແທນແລະຈັດອົງປະກອບທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການແບ່ງຈຸລັງ.
• ປະຕິສໍາພັນເຫຼົ່ານີ້ຮັບປະກັນຕໍາແຫນ່ງທີ່ຖືກຕ້ອງແລະ constriction ຂອງ septum, ອະນຸຍາດໃຫ້ແຍກຈຸລັງລູກສາວ.

2. ການພົວພັນລະຫວ່າງເອນໄຊທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຈໍາລອງ DNA:

• Enzymes ເຊັ່ນ DNA polymerase ແລະ helicase ແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນສໍາລັບການຈໍາລອງ DNA ໃນລະຫວ່າງການແບ່ງຈຸລັງ.
• enzymes ເຫຼົ່ານີ້ພົວພັນກັບກັນແລະກັນເພື່ອປະສານງານການແຍກສາຍ DNA ແລະການສັງເຄາະຂອງ strands ເສີມໃຫມ່.
• ນອກຈາກນັ້ນ, ການໂຕ້ຕອບເກີດຂຶ້ນກັບທາດໂປຼຕີນຈາກກົດລະບຽບເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມຖືກຕ້ອງແລະຄວາມໄວທີ່ເຫມາະສົມຂອງການຈໍາລອງ.

3. ປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງໂປຣຕີນທີ່ຄວບຄຸມ ແລະເອນໄຊຂອງການແບ່ງຈຸລັງ:

• ໂປຣຕີນທີ່ຄວບຄຸມ, ເຊັ່ນ kinases ແລະ cyclins, ພົວພັນກັບ enzymes ທີ່ສໍາຄັນໃນການແບ່ງຈຸລັງເຊັ່ນ: cyclin-dependent kinases.
• ປະຕິສໍາພັນເຫຼົ່ານີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ກະຕຸ້ນຫຼື inhibition ຂອງ enzymes ທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອກ້າວຫນ້າໃນຂັ້ນຕອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງ ວົງຈອນຂອງຈຸລັງ.
• ນອກຈາກນັ້ນ, ການໂຕ້ຕອບເຫຼົ່ານີ້ຍັງຄວບຄຸມໄລຍະເວລາແລະລໍາດັບທີ່ເຫມາະສົມຂອງການແບ່ງຈຸລັງ, ຮັບປະກັນການປະຕິບັດທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງມັນ.

ສະລັບສັບຊ້ອນກົດລະບຽບແລະປັດໃຈການຖ່າຍທອດໃນການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic

ຄວາມສໍາຄັນຂອງຈຸລິນຊີນ້ໍາໃນການສຶກສາກົນໄກການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic

ຈຸລິນຊີໃນທະເລມີບົດບາດພື້ນຖານໃນການສຶກສາກົນໄກການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic. ສິ່ງມີຊີວິດທີ່ມີຈຸລັງດຽວເຫຼົ່ານີ້, ເຊັ່ນ: ເຊື້ອແບັກທີເຣັຍແລະ archaea, ແມ່ນແຫຼ່ງຂໍ້ມູນທີ່ມີຄຸນຄ່າເພື່ອເຂົ້າໃຈວິທີການທີ່ມີຄວາມສໍາຄັນໃນຊີວິດນີ້ດໍາເນີນ.

ຫນ້າທໍາອິດ, ຈຸລິນຊີນ້ໍາສະຫນອງຄວາມຫຼາກຫຼາຍທາງພັນທຸກໍາທີ່ກວ້າງຂວາງທີ່ຊ່ວຍໃຫ້ພວກເຮົາກວດເບິ່ງກົນໄກການແບ່ງຈຸລັງທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນຊະນິດຕ່າງໆ. ນີ້ແມ່ນ ⁢ ສໍາຄັນເພື່ອກໍານົດຄວາມຄ້າຍຄືກັນແລະຄວາມແຕກຕ່າງ⁢ໃນຂະບວນການແບ່ງຈຸລັງ⁢ແລະເຂົ້າໃຈວ່າເຫດການເຫຼົ່ານີ້ຖືກຄວບຄຸມແນວໃດໃນສິ່ງມີຊີວິດຈຸລັງດຽວ.

ນອກຈາກນັ້ນ, ຈຸລິນຊີໃນທະເລໃຫ້ຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃນການທົດລອງພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂອງຫ້ອງທົດລອງທີ່ຄວບຄຸມ. ນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ພວກເຮົາຈັດການຕົວແປຂອງສິ່ງແວດລ້ອມແລະພັນທຸກໍາເພື່ອສຶກສາວິທີການທີ່ພວກມັນມີຜົນກະທົບຕໍ່ການແບ່ງຈຸລັງ ການແບ່ງຈຸລັງ, ໃນລະດັບໂມເລກຸນແລະຈຸລັງ.

ກົນໄກການແບ່ງຈຸລັງໃນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ Gram-positive ແລະ Gram-negative

ເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ Gram-positive ແລະ Gram-negative ແມ່ນສອງກຸ່ມຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍຕົ້ນຕໍທີ່ຈໍາແນກໂດຍອົງປະກອບຂອງກໍາແພງຈຸລັງຂອງພວກເຂົາ. ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງໂຄງສ້າງເຫຼົ່ານີ້ມີອິດທິພົນຕໍ່ກົນໄກການແບ່ງຈຸລັງທີ່ໃຊ້ໂດຍແຕ່ລະປະເພດຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ.

ໃນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ Gram-positive, ຂະບວນການແບ່ງຈຸລັງເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍການສ້າງຕັ້ງຂອງວົງແຫວນທີ່ປະກອບດ້ວຍທາດໂປຼຕີນທີ່ເອີ້ນວ່າແຫວນ Z ແຫວນນີ້ປະກອບຢູ່ໃນໃຈກາງຂອງຈຸລັງແລະຫມາຍສະຖານທີ່ທີ່ຈຸລັງຈະຖືກແບ່ງອອກເປັນສອງ. ໃນຂະນະທີ່ຈຸລັງຂະຫຍາຍອອກໄປ, ວົງແຫວນ Z ສັນຍາ, ແບ່ງຈຸລັງອອກເປັນສອງຈຸລັງລູກສາວດຽວກັນ.

ໃນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ Gram-negative, ຂະບວນການແບ່ງຈຸລັງແມ່ນຄ້າຍຄືກັນ, ແຕ່ພວກມັນມີຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສໍາຄັນ, ບໍ່ເຫມືອນກັບເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ Gram-positive, ເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ Gram-ລົບມີເຍື່ອຊັ້ນນອກເພີ່ມເຕີມທີ່ອ້ອມຮອບຈຸລັງຂອງພວກເຂົາ. ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ການ​ຂະ​ບວນ​ການ​ການ​ແບ່ງ​ປັນ​, ເຍື່ອ​ເພີ່ມ​ເຕີມ​ນີ້​ແລະ​ຝາ​ຫ້ອງ​ໃນ​ຈະ​ຕ້ອງ fuse ແລະ​ແບ່ງ​ອອກ​ພ້ອມ​ກັນ​. ຂະບວນການນີ້ແມ່ນສະລັບສັບຊ້ອນຫຼາຍແລະຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການມີສ່ວນຮ່ວມຂອງທາດໂປຼຕີນພິເສດເພື່ອຮັບປະກັນວ່າເຍື່ອທັງສອງແຍກອອກຢ່າງແນ່ນອນແລະສອງຈຸລັງລູກສາວທີ່ສົມບູນໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ.

ຜົນສະທ້ອນຂອງ ⁤endotoxins ໃນຂະບວນການແບ່ງຈຸລັງໃນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ

ບົດນໍາ:

Endotoxins ແມ່ນອົງປະກອບໂຄງສ້າງຂອງເຍື່ອຊັ້ນນອກຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ gram-ລົບ. ການປະກົດຕົວຂອງມັນຢູ່ໃນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍເຫຼົ່ານີ້ອາດຈະມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ຄວາມສາມາດໃນການປະຕິບັດຂະບວນການແບ່ງຈຸລັງ. ວິທີທີ່ມີປະສິດທິພາບ. ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະຄົ້ນຫາຜົນກະທົບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງ endotoxins ກ່ຽວກັບການແບ່ງຈຸລັງຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍແລະວິທີການທີ່ພວກເຂົາສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການເຕີບໂຕແລະການຢູ່ລອດຂອງຈຸລິນຊີເຫຼົ່ານີ້.

ການຂັດຂວາງການສ້າງ septum:

Endotoxins ສາມາດແຊກແຊງໂດຍກົງກັບການສ້າງຕັ້ງຂອງ septum, ໂຄງສ້າງທີ່ແບ່ງຈຸລັງແບັກທີເລຍອອກເປັນສອງຈຸລັງລູກສາວໃນລະຫວ່າງການແບ່ງຈຸລັງ. ນີ້ສາມາດນໍາໄປສູ່ການສ້າງຕັ້ງຂອງຈຸລັງລູກສາວບໍ່ສົມມາດຫຼືແມ້ກະທັ້ງຄວາມບໍ່ສາມາດຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍໃນການແບ່ງຈຸລັງສໍາເລັດການມີ endotoxins ສາມາດປ່ຽນແປງການສັງເຄາະແລະທ້ອງຖິ່ນຂອງທາດໂປຼຕີນແລະ lipids ທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອສ້າງເປັນ septum ພຽງພໍ, ⁢ຊັກຊ້າຫຼື. ປ້ອງກັນການແບ່ງແຍກ ໂທລະ​ສັບ​ມື​ຖື​ປົກ​ກະ​ຕິ​.

ຜົນ​ກະ​ທົບ​ຕໍ່​ຄວາມ​ຫມັ້ນ​ຄົງ​ຂອງ membrane​:

Endotoxins ສາມາດປະນີປະນອມຄວາມສົມບູນແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງເຍື່ອຊັ້ນນອກຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ gram-negative. ນີ້ສາມາດເຮັດໃຫ້ເຍື່ອມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບຄວາມເສຍຫາຍທີ່ເກີດຈາກປັດໃຈພາຍນອກ, ເຊັ່ນ: ການປ່ຽນແປງຂອງ pH, ອຸນຫະພູມ, ຫຼືຄວາມກົດດັນ osmotic. ການສູນເສຍຄວາມສົມບູນຂອງເຍື່ອສາມາດສົ່ງຜົນສະທ້ອນທີ່ຮ້າຍແຮງຕໍ່ການແບ່ງຈຸລັງ, ຍ້ອນວ່າມັນສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການເຮັດວຽກຂອງ enzymes ແລະການຂົນສົ່ງທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບຂະບວນການ ນອກຈາກນັ້ນ, ການມີ endotoxins ສາມາດກະຕຸ້ນການຕອບສະຫນອງຂອງພູມຕ້ານທານຂອງເຈົ້າພາບ, ເຊິ່ງສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍເພີ່ມເຕີມ ໂຄງສ້າງຂອງເຍື່ອແລະຈຸລັງ.

ການກໍານົດຢາໃຫມ່ທີ່ແຊກແຊງການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic

ມັນເປັນພາກສະຫນາມຂອງການຄົ້ນຄວ້າໃນ evolution ຄົງທີ່. ການຄົ້ນຫາທາດປະສົມທາງເຄມີທີ່ມີຄວາມສາມາດເລືອກເອົາການຂັດຂວາງຂະບວນການແບ່ງຈຸລັງໃນເຊື້ອແບັກທີເຣັຍໄດ້ກາຍເປັນບູລິມະສິດໃນການຕໍ່ສູ້ຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍຕໍ່ກັບຢາຕ້ານເຊື້ອທີ່ມີຢູ່. ໃນຄວາມຫມາຍນີ້, ຄວາມກ້າວຫນ້າໃນການກໍານົດຢາໃຫມ່ແມ່ນຈໍາເປັນເພື່ອພັດທະນາການປິ່ນປົວທີ່ມີປະສິດທິພາບແລະຕ້ານການຕິດເຊື້ອແບັກທີເລຍທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ.

ມີວິທີການ ⁤ ທີ່ແຕກຕ່າງກັນເພື່ອກໍານົດຢາໃຫມ່ທີ່ແຊກແຊງການແບ່ງຈຸລັງ prokaryotic. ຫນຶ່ງໃນວິທີການທີ່ໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດແມ່ນການກວດສອບຫ້ອງສະຫມຸດຂອງທາດປະສົມເຄມີ, ເຊິ່ງປະກອບດ້ວຍການທົດສອບຫຼາຍພັນໂມເລກຸນທີ່ມີກິດຈະກໍາຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍທີ່ມີທ່າແຮງໃນການວິເຄາະໃນ vitro ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ການວິເຄາະເຫຼົ່ານີ້ອາດຈະປະກອບມີການທົດສອບການຂະຫຍາຍຕົວຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ, ການປະເມີນການຍັບຍັ້ງການສ້າງຕັ້ງ ຂອງຝາຫ້ອງ ແລະການວິເຄາະປະຕິສໍາພັນກັບທາດໂປຼຕີນທີ່ສໍາຄັນໃນການແບ່ງສ່ວນ ຈຸລັງເຊື້ອແບັກທີເຣຍ.

ນອກ​ເຫນືອ​ໄປ​ຈາກ​ການ​ຄັດ​ເລືອກ​ຫ້ອງ​ສະ​ຫມຸດ​, ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ວິ​ທີ​ການ​ຄອມ​ພິວ​ເຕີ​ແລະ​ ປັນຍາປະດິດ ເພື່ອກໍານົດຢາທີ່ມີທ່າແຮງໃຫມ່ແມ່ນອີງໃສ່ການສ້າງແບບຈໍາລອງແລະການຈໍາລອງປະຕິສໍາພັນຂອງໂມເລກຸນລະຫວ່າງທາດປະສົມແລະທາດໂປຼຕີນຈາກເຊື້ອແບັກທີເຣັຍທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການແບ່ງຈຸລັງ. ການສຶກສາແລະການພັດທະນາໃນອະນາຄົດ.

ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ​ຊີ​ວະ​ພາບ​⁤​ຂອງ ⁢​ເຂົ້າ​ໃຈ​ກົນ​ໄກ​ການ​ແບ່ງ​ປັນ​ຈຸ​ລັງ​ໃນ prokaryotes

ຖາມ-ຕອບ

ຖາມ: ກົນໄກການແບ່ງຈຸລັງໃນ prokaryotes ແມ່ນຫຍັງ?
A: ການແບ່ງຈຸລັງໃນ ⁢prokaryotes⁢ ແມ່ນດໍາເນີນໂດຍຂະບວນການທີ່ເອີ້ນວ່າ⁤ binary⁢ fission.

Q: binary fission ແມ່ນຫຍັງ?
A: Binary fission ແມ່ນຂະບວນການທີ່ຈຸລັງ prokaryotic ແບ່ງອອກເປັນສອງຈຸລັງລູກສາວດຽວກັນ. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການນີ້, ສານພັນທຸກໍາໄດ້ຖືກຈໍາລອງແລະແຈກຢາຍເທົ່າທຽມກັນລະຫວ່າງຈຸລັງໃຫມ່.

ຖາມ: ຂັ້ນຕອນຂອງ binary fission ໃນ prokaryotes ແມ່ນຫຍັງ?
A: ຂະບວນການ binary fission ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍສາມຂັ້ນຕອນ: ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງສານພັນທຸກໍາ, ການຂະຫຍາຍຕົວແລະການແຍກຈຸລັງລູກສາວ.

ຖາມ: ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງສານພັນທຸກໍາເກີດຂຶ້ນແນວໃດໃນ binary fission?
A: ໃນລະຫວ່າງການເຮັດຊ້ໍາກັນຂອງສານພັນທຸກໍາ, ໂມເລກຸນ DNA ຂອງເຊື້ອແບັກທີເຣັຍໄດ້ຖືກຈໍາລອງເປັນສອງສໍາເນົາດຽວກັນ. ອັນນີ້ເກີດຂຶ້ນໃນຂະນະທີ່ຈຸລັງກະກຽມທີ່ຈະແບ່ງ.

ຖາມ: ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງຂັ້ນຕອນການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ binary fission?
A: ໃນໄລຍະການຂະຫຍາຍຕົວ, ຈຸລັງຂອງລູກສາວຈະເພີ່ມຂະຫນາດແລະສອງເທົ່າ. ເນື້ອໃນໂທລະສັບມືຖື⁤ລວມທັງທາດໂປຼຕີນ, lipids⁢ແລະໂມເລກຸນອື່ນໆ⁢ທີ່ຈໍາເປັນ⁤ສໍາລັບການເຮັດວຽກຂອງມັນ.

ຖາມ: ການແຍກຈຸລັງລູກສາວເກີດຂຶ້ນແນວໃດໃນ binary fission?
A: ການແຍກຈຸລັງຂອງລູກສາວເກີດຂຶ້ນໂດຍຜ່ານການ invagination ຂອງເຍື່ອຈຸລັງ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປະກອບເປັນ constriction ທີ່ແບ່ງຈຸລັງເປັນສອງ. ໃນທີ່ສຸດ, ການແບ່ງຈຸລັງແມ່ນສໍາເລັດແລະສອງຈຸລັງລູກສາວດຽວກັນຖືກສ້າງຂື້ນ.

ຖາມ: ມີກົນໄກການແບ່ງເຊນອື່ນໃນ prokaryotes ນອກຈາກ binary fission ບໍ?
A: ແມ່ນແລ້ວ, ນອກ ເໜືອ ໄປຈາກ binary fission, prokaryotes ສາມາດແຜ່ພັນແບບບໍ່ເປັນເພດໄດ້ໂດຍຜ່ານກົນໄກອື່ນໆເຊັ່ນການອອກລູກ, ເຊິ່ງຈຸລັງລູກສາວໃຫມ່ກໍ່ເປັນ protuberance ໃນຈຸລັງແມ່.

ຖາມ: ຄວາມສໍາຄັນຂອງກົນໄກການແບ່ງຈຸລັງໃນ prokaryotes ແມ່ນຫຍັງ?
A: ⁤ການແບ່ງຈຸລັງໃນ prokaryotes ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການເຕີບໂຕແລະການແຜ່ພັນຂອງສິ່ງມີຊີວິດເຫຼົ່ານີ້. ມັນອະນຸຍາດໃຫ້ມີການຊໍ້າຊ້ອນຂອງສານພັນທຸກໍາແລະການສ້າງຈຸລັງລູກສາວທີ່ຄືກັນເຊິ່ງສາມາດປະຕິບັດຫນ້າທີ່ສໍາຄັນແລະຂະຫຍາຍພັນທຸກໍາ.

ການສະທ້ອນສຸດທ້າຍ

ສະຫຼຸບແລ້ວ, ຄວາມສໍາຄັນຂອງກົນໄກການແບ່ງຈຸລັງໃນ prokaryotes ສໍາລັບການຢູ່ລອດແລະການຂະຫຍາຍພັນຂອງຈຸລັງ unicellular ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຈະແຈ້ງ. ⁢ການແບ່ງຂັ້ນສອງ, ໂດຍສະເພາະໂດຍຜ່ານຂະບວນການຂອງ binary fission, ອະນຸຍາດໃຫ້ຈຸລັງ prokaryotic ສາມາດ replicate ແລະສ້າງສອງຈຸລັງລູກສາວທີ່ຄືກັນ. ເຖິງແມ່ນວ່າມັນເປັນຂະບວນການທີ່ງ່າຍດາຍໂດຍພື້ນຖານ, ການແບ່ງຈຸລັງນີ້ແມ່ນບໍ່ມີຄວາມສັບສົນແລະລະບຽບການທີ່ຊັດເຈນ.

ອົງປະກອບແລະ enzymes ຈໍານວນຫນຶ່ງມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການພັດທະນາທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງກົນໄກການແບ່ງຈຸລັງໃນ prokaryotes. ສະລັບສັບຊ້ອນທາດໂປຼຕີນ FtsZ, ຮ່ວມກັນກັບເຄືອຂ່າຍຂອງປະຕິສໍາພັນ, ປະກອບເປັນວົງ contractile ທີ່ນໍາພາຂະບວນການ constriction ເຍື່ອໃນບ່ອນທີ່ເຫມາະສົມ. ນອກຈາກນັ້ນ, ທາດໂປຼຕີນເຊັ່ນ FtsA ແລະ ZipA ປະກອບສ່ວນກັບຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະການທ້ອງຖິ່ນທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງວົງ contractile.

ມັນຍັງມີຄວາມສໍາຄັນທີ່ຈະເນັ້ນຫນັກເຖິງການມີສ່ວນຮ່ວມຂອງທາດໂປຼຕີນຈາກລະບຽບການ, ເຊັ່ນ MinCDE, ເຊິ່ງຄວບຄຸມຕໍາແຫນ່ງຂອງສະຖານທີ່ການແບ່ງແລະປ້ອງກັນການສ້າງຕັ້ງຂອງວົງ contractile ໃນສະຖານທີ່ທີ່ບໍ່ເຫມາະສົມ. ເຊັ່ນດຽວກັນ, ໂປຣຕີນ Noc ແລະ SlmA ປະຕິບັດໃນຂະບວນການຂອງການແບ່ງແຍກໂຄໂມໂຊມແລະການຍຶດເອົາລະຫວ່າງການແບ່ງຈຸລັງ.

ຄວາມເຂົ້າໃຈລະອຽດກ່ຽວກັບກົນໄກການແບ່ງຈຸລັງໃນ prokaryotes ບໍ່ພຽງແຕ່ໃຫ້ພວກເຮົາຮູ້ກ່ຽວກັບຮູບແບບຊີວິດເບື້ອງຕົ້ນເຫຼົ່ານີ້, ແຕ່ຍັງສາມາດມີຜົນກະທົບທີ່ສໍາຄັນໃນຊີວະວິທະຍາສັງເຄາະແລະການພັດທະນາຂອງສານຕ້ານເຊື້ອຈຸລິນຊີໃຫມ່. ໃນຂະນະທີ່ພວກເຮົາເຈາະເລິກໃນການສຶກສາກ່ຽວກັບຂະບວນການເຊລລູລາທີ່ຈຳເປັນເຫຼົ່ານີ້, ຂອບເຂດການຄົ້ນຄວ້າໃໝ່ເປີດໄປສູ່ການເຂົ້າໃຈວິວັດທະນາການຂອງ⁤ ຊີວິດເທິງໂລກ.