多分裂与二分裂的区别

17 Mar 2025 | 6 分钟阅读

二分裂和多分裂是两种类型的裂变,它们都导致由母细胞衍生的子细胞的形成。这两种无性繁殖方式都称为裂变。二分裂是原核生物最流行的繁殖策略之一。多分裂发生在寄生虫和原生生物中。在生物学中,繁殖通常被认为是基本概念之一。它描述了生物如何成为它们所属的物种,以及它们如何与其他种类的生物区分开来。随着我们对不同物种了解的增多,我们会开始看到它们有哪些共同之处,以及它们将如何克服自然环境的不断变化。然而,当涉及多细胞时,细胞繁殖是细胞生长和更新的标志。在单细胞生物中,当一个细胞繁殖时,它会产生一个新的个体。在多细胞动物中,后代的诞生是一个复杂的,涉及多种激素参与的过程。

有两种不同的生殖方式:无性和有性。有性生殖涉及两个亲本细胞(配子融合),从而导致后代的生殖和出生。相反,无性生殖涉及单个细胞分裂其细胞核,然后产生后代。即使在真菌、植物和一些低等动物的多细胞水平,以及在古菌、细菌和一些其他低等动物等单细胞生物中,也可以看到无性生殖。裂变、出芽、碎片化、营养繁殖、孢子形成和孤雌生殖只是迄今已发现的多种无性生殖方式中的几种。

在这里,我们将在此实例中检查与有性生殖相关的两个概念以及它们如何相互区别。二分裂和多分裂都有不同的繁殖过程。在二分裂中,在有利的条件下,母细胞分裂成两个相等且相同的子细胞。在原核生物,如细菌中,这是最常见的繁殖方式。在多分裂中,单个母细胞在不利的条件下分裂成许多子细胞。

二分裂

二分裂是指母体分裂或分成两个体或一个细胞的无性繁殖过程。原核生物主要通过这种技术进行繁殖。

Difference between Multiple Fission and Binary Fission

由于二分裂过程,母细胞在分裂前复制其遗传物质(也称为DNA),然后分裂成两半,准备进行分裂。为了将两个细胞核移到相反的方向,包含遗传物质的细胞核会自我复制。当细胞质分裂时,两个细胞核逐渐分裂,形成两个子细胞。因此,子细胞将从母细胞获得一份遗传物质。单细胞生物的基因组不会改变,因为二分裂是一个恒定的过程。在单细胞生物中,二分裂有四种不同的方式。它们是纵向不规则、横向、斜向和横向。

如眼虫、变形虫、草履虫、角毛藻、产气荚膜梭菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、白喉杆菌等都是通过二分裂进行分裂的生物的例子。二分裂过程包括细胞核的分裂(核分裂),随后是子细胞的生长(细胞质分裂)。因此,二分裂后母体不留下任何东西,因此没有自然死亡。

根据细胞质分裂平面,有三种类型的二分裂

前三个是简单二分裂、纵向二分裂和横向二分裂。

1) 简单二分裂: 在这里,细胞质分裂可以沿任何平面发生,但其平面始终垂直于核分裂平面。因此,不留下任何父DNA。变形虫完全分裂成两个子细胞,使其永生。

2) 纵向二分裂: 在这种情况下,细胞质分裂沿纵轴发生,如眼虫等鞭毛虫。术语“不规则二分裂”是指细胞质分裂发生在任何平面或轴上,但该平面从不垂直于细胞核分裂的平面。这在变形虫中最为常见。如果分割(双鞭毛虫)的圆形模式继续,则细胞质分裂被称为斜二分裂,并在角毛藻中观察到。当条件合适时,就会发生二分裂。温度、环境和营养物质的可获得性都是有利于细胞分裂的因素。

3) 横向二分裂: 在这种情况下,细胞质分裂沿横轴发生,如草履虫等纤毛虫。横向二分裂是指细胞质(细胞质分裂)沿横轴分裂的过程。这种类型的细胞质分裂通常在草履虫(纤毛虫)中观察到。在纵向二分裂中,细胞质分裂发生在细胞的纵向。眼虫通常可以看到这种分裂。

原核生物的裂变

一个 DNA 分子首先分裂成两个副本,每个副本随后附着在细胞膜的一个不同区域。当细胞开始分裂时,原始和复制的染色体被分开。由于这种无性繁殖,每个细胞在遗传上是相同的,这意味着它包含相同的遗传物质(除随机突变外)。与真核细胞使用的有丝分裂和减数分裂过程不同,二分裂在细胞不形成纺锤体的情况下发生。与减数分裂不同,亲本身份被丢失,就像有丝分裂一样。

多分裂

多分裂是另一种无性繁殖方式,其中一个生物体(母细胞)在其位置产生多种子细胞。通过这种技术分裂的两个最常见的生物是原生动物和黏菌(Myxomycetes)。有丝分裂涉及细胞核发生多次分裂,形成多种核。随着细胞核反复分裂,细胞核被细胞质包围,形成新的细胞。无论是在有利还是不利的环境下,生物都可以这样繁殖。

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顶复门分裂

多分裂,或称裂殖殖,在顶复门(一类寄生性原生生物)中表现为裂殖殖、孢子生殖或配子生殖。配子生殖产生小配子,孢子生殖产生孢子虫,裂殖殖产生裂殖子,即在同一细胞膜内发育的许多子细胞。

绿藻融合

绿藻能够分裂成多个子细胞。根据藻类物种,温度和光照会影响产生的子细胞数量。

不同的细菌分裂

大多数细菌物种主要使用二分裂繁殖。除了多分裂,一些细菌物种和亚群在其生命周期的开始或结束时也会产生孢子。在豚鼠共生体多孢变形杆菌的每次分裂中都会产生多个内孢子。多分裂也被发现是某些蓝细菌的繁殖方式。

二分裂与多分裂的区别

以下是理解多分裂与二分裂区别的最重要元素

  • 二分裂发生在母细胞仅分裂两次,分成相等的两部分,然后产生两个子细胞。另一方面,多分裂是指母细胞反复分裂产生大量子细胞。
  • 在二分裂模式中,细胞核和细胞质同时分裂,具有不同的分裂结构。但分裂不会形成包囊。另一方面,在反复分裂中,细胞核分离并被细胞质包围。然而,尽管在此过程中形成了包囊或保护层作为保护覆盖物,但没有特定的分裂模式。
  • 有利的条件可以导致二分裂,而有利和不利的条件都可以导致多分裂。
  • 与缺乏永生性的多分裂不同,二分裂产生永生。
  • 当一个细胞进行二分裂时,产生两个子细胞,这意味着母细胞产生两个细胞核;而当一个细胞进行多分裂时,产生多个子细胞,这意味着母细胞产生多个细胞核。眼虫、变形虫、原生动物、细菌、扁形虫等生物经常进行二分裂。而藻类、原生质体、孢子虫等不同物种则表现出多分裂。

二分裂与多分裂的相似之处

  • 二分裂和多分裂都发生在细菌中。
  • 二分裂和多分裂都产生可以组合形成整个新物质的新部分。
  • 二分裂,也称为多分裂,源于单一来源。
  • 两者都是无性繁殖方式。

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