二分裂（Binary Fission）是细菌最基本的无性繁殖方式：一个母细胞通过DNA复制、细胞延长和中隔形成，精确分裂为两个遗传相同的子细胞。从分子机制看，FtsZ蛋白驱动的Z环收缩是细菌分裂的核心事件。
反应步骤
1. **DNA复制起始**：复制从环形染色体的oriC区启动，DnaA蛋白识别复制起点 2. **染色体分离**：两个子染色体的oriC区域被MreB/ParAB系统推向细胞两极 3. **Z环组装**：**FtsZ蛋白**（细菌微管蛋白同源物）在细胞中部聚合形成Z环，MinCDE系统和核排斥（nucleoid occlusion）机制确保分裂位点精确定位 4. **隔膜合成**：Z环招募十余种分裂蛋白（FtsA、FtsI、FtsW等）组成分裂体（divisome），指导[[0. 肽聚糖（peptidoglycan）]]和[[0. 细胞膜]]的向内生长 5. **子细胞分离**：隔膜完成后，水解酶切开共享的肽聚糖层，两个子细胞分离
关键酶与调控
• **FtsZ**：GTP酶，Z环的核心组分，是分裂的限速因子
• **MinCDE系统**：Min蛋白在细胞两极间振荡，阻止FtsZ在极部组装，确保中央分裂
• 细胞大小通过营养感应、DnaA浓度和ppGpp信号协调复制-分裂耦联
与其他结构的关系
细菌二分裂不涉及有丝分裂器，但FtsZ与真核微管蛋白（tubulin）在结构和功能上高度同源，支持二者的共同祖先假说。细菌分裂的精确调控与[[0. 细胞壁]]合成紧密耦合。
参考资料
• Lutkenhaus, *Annual Review of Biochemistry* (2007)
• Adams & Errington, *Nature Reviews Microbiology* (2009)