תוֹכֶן
גנטיקאים מגדירים שיבוט ככל אורגניזם זהה גנטית לאחר. ניתן לשכפל שיבוטים במעבדה, או שהם יכולים להיות זוג תאומים זהים שנולדו באופן טבעי, למשל. כפי שניתן לראות, ההגדרה של שיבוט מכסה שטח רב, וחלק מאותו שטח כולל את תהליך המיטוזה. למעשה, מיטוזה יכולה להיות סוג של שיבוט.
DNA ושיבוט
DNA, חומצה deoxyribonucleic, הוא החומר הגנטי כמעט בכל אורגניזם בכדור הארץ. המולקולה הארוכה שלה מורכבת מארבעה בסיסים גרעיניים שונים המורכבים בשרשרת ארוכה. רצף הבסיסים בכל מחרוזת DNA ספציפית מכוון את ההרכבה של חלבוני אורגניזמים. אם שני אורגניזמים חולקים קטע זהה של DNA, הם ייצרו חלבונים זהים. חלבונים אחראים לצורת אורגניזמים, לצבעו, לאופן מעבד המזון - כל מה שתא עושה. אז אורגניזמים שמשתפים ב- DNA חולקים גם חלבונים, מה שאומר שהם גם ישתתפו בתכונות שהוגדרו על ידי אותם חלבונים.
מיטוזיס
מיטוזיס הוא תהליך של חלוקת תאים. ביולוגים מחלקים את חלוקת התאים לשלבים רבים, אך ישנם שלושה יסודות עיקריים: כרומוזום תאים משוכפל (שלב S של שלב), העותקים נודדים לקצוות שונים של התא (מיטוזה), והתא מתפצל באמצע (ציטוקינזיס) ). התוצאה הסופית היא שני תאים עם DNA זהה. מיטוזיס היא הצורה השולטת ביותר של רבייה בקרב אורגניזמים חד תאיים, וסוג זה של רבייה מביא לשני תאי בת זהים גנטית. כך שבכל פעם שחיידק, למשל, משכפל את עצמו ויוצר שני תאי בת באמצעות מיטוזה, הוא שיבט את עצמו.
אורגניזמים חד תאיים
רוב האורגניזמים החד-תאיים יכולים להתרבות באופן מיני. באמצעות מיטוזה תא הורה אחד מתפצל לשני תאי בת. זה מכונה בדרך כלל רבייה א-מינית, בדיוק מכיוון שזה אינו כרוך בהעברת מידע גנטי מתא אחד לשני. באותה מידה אפשר היה לקרוא לזה שיבוט, מכיוון שאוכלוסייה הנובעת מהתרבות בלתי-מינית של אורגניזם יחיד היא הכל שיבוטים.
סוגים אחרים של שיבוט
אולי ההבנה הנפוצה ביותר של המילה "שיבוט" חלה על הרעיון לייצר אורגניזם שלם תאי שלם זהה גנטית להורה שלו. שיבוט מסוג זה יכול להתרחש באופן טבעי, באמצעות תהליך המכונה פרתנוגנזה, או שניתן ליצור אורגניזם משובט חדש באופן מלאכותי. כלומר, זה דורש העברת חומר גנטי מסוג אחד מסוג תא למשנהו ואז טיפול בתא. שלבי השיבוט הללו נבדלים לחלוטין ממיטוזה. אך לאחר ההעברה הגנטית, התהליך הרגיל של המיטוזה פועל לבניית האורגניזם מהתא המשובט היחיד.