Τα βακτήρια είναι προκαρυωτικοί οργανισμοί που αναπαράγονται άσεξα. Η αναπαραγωγή βακτηρίων συμβαίνει συχνότερα από έναν τύπο κυτταρικής διαίρεσης που ονομάζεται δυαδική σχάση. Η δυαδική σχάση περιλαμβάνει τη διαίρεση ενός μεμονωμένου κυττάρου, η οποία οδηγεί στο σχηματισμό δύο κυττάρων που είναι γενετικά πανομοιότυπα. Για να καταγράψετε τη διαδικασία δυαδικής σχάσης, είναι χρήσιμο να κατανοήσετε τη δομή των βακτηριακών κυττάρων.
Τα βακτήρια έχουν διαφορετικά σχήματα κυττάρων.
Τα πιο κοινά σχήματα βακτηριακών κυττάρων είναι σφαιρικά, σε σχήμα ράβδου και σπειροειδή. Τα βακτηριακά κύτταρα συνήθως περιέχουν τις ακόλουθες δομές: κυτταρικό τοίχωμα, κυτταρική μεμβράνη, κυτταρόπλασμα, ριβοσώματα, πλασμίδια, μαστίγια και περιοχή νουκλεοτιδίων.
- Κυψελοειδές τοίχωμα. Το εξωτερικό κάλυμμα του κυττάρου που προστατεύει το βακτηριακό κύτταρο και του δίνει σχήμα.
- Κυτταρόπλασμα. Μια ουσία που μοιάζει με γέλη που αποτελείται κυρίως από νερό που περιέχει επίσης ένζυμα, άλατα, κυτταρικά συστατικά και διάφορα οργανικά μόρια.
- Κυτταρική μεμβράνη ή μεμβράνη πλάσματος. Περιβάλλει το κυτταρόπλασμα του κυττάρου και ρυθμίζει τη ροή των ουσιών μέσα και έξω από το κύτταρο.
- Φορτέγια. Μακρύ, χτύπημα σαν μαστίγιο που βοηθά την κυτταρική κίνηση.
- Ριβοσώματα. Κυτταρικές δομές υπεύθυνες για την παραγωγή πρωτεϊνών.
- Πλασμίδια Κυκλικές δομές DNA που φέρουν γονίδια που δεν εμπλέκονται στην αναπαραγωγή.
- Πυρηνική περιοχή. Μια περιοχή του κυτοπλάσματος που περιέχει το μόνο βακτηριακό μόριο DNA.
Τα περισσότερα βακτήρια, συμπεριλαμβανομένων των Salmonella και E. coli, αναπαράγονται με δυαδική σχάση.
Κατά τη διάρκεια αυτού του τύπου ασεξουαλικής αναπαραγωγής, το μοναδικό μόριο DNA αντιγράφεται και και τα δύο αντίγραφα προσκολλώνται, σε διαφορετικά σημεία, στην κυτταρική μεμβράνη. Καθώς το κύτταρο αρχίζει να μεγαλώνει και να επιμηκύνεται, η απόσταση μεταξύ των δύο μορίων DNA αυξάνεται. Μόλις τα βακτήρια σχεδόν διπλασιάσουν το αρχικό τους μέγεθος, η κυτταρική μεμβράνη αρχίζει να τσίμπησε προς τα μέσα στο κέντρο.
Ορισμένα βακτήρια είναι ικανά να μεταφέρουν θραύσματα των γονιδίων τους σε άλλα βακτήρια που έρχονται σε επαφή. Κατά τη σύζευξη, ένα βακτήριο συνδέεται με ένα άλλο μέσω μιας δομής σωλήνα πρωτεΐνης που ονομάζεται pilus. Τα γονίδια μεταφέρονται από ένα βακτήριο σε άλλο μέσω αυτού του σωλήνα.