التعليموظائف و تعليم

مراحل الانقسام المتساوي

سنقدم لكم مراحل الانقسام المتساوي وتعريفها عبر موقع الموسوعة. الخلية هي المسؤولة عن نقل الجينات والصفات الوراثية من الأب والأم إلى الأبناء، ويحدث ذلك في جميع الكائنات بدون استثناء. تكاثر الخلية وانقسامها هو المسؤول عن تكاثر النباتات والحيوانات والإنسان. لهذا السبب، سنتحدث في هذا الموضوع عن أحد أنواع الانقسام داخل الخلية وهو الانقسام المتساوي المعروف أيضا بالانقسام الخيطي، وسنستعرض المراحل التي تحدث خلاله.

الانقسام الخلوي

  • يعتمد دورة حياة الخلايا على الانقسام الذي يحدث داخل كل خلية، حيث يعتمد التكاثر في الخلية على انقسامها، ويمر انقسام الخلية وتكاثرها بعدة مراحل متتابعة.
  • نوع الخلية، سواء كانت خلية حيوانية أو خلية نباتية، هو الذي يحدد نوع الانقسام الذي يحدث داخل الخلية، فنجد أن أنواع الانقسام الخلوي هي:

الانقسام المتساوي (الانقسام الخيطي)

  • يؤدي هذا النوع من التقسيم إلى وجود خليتين تحمل كل منهما عدد متساو من الكروموسومات.
  • وهذا العدد الذي يجعل الخلية قادرة على نموها وإصلاح ما تضرر، وسنتحدث عن هذا النوع بالتفصيل في موضوعنا.

الانقسام المنصف (الانقسام الاختزالي)

  • بحيث يتكون منها 4 خلايا تحمل نصف عدد الكروموسومات الموجودة في الخلية الأم.
  • وهذا هو السبب الذي يعود إليه تسمية هذا النوع من التقسيم بـ التقسيم المتوازن، فالتكاثر والتنوع الوراثي يحتاجان إلى هذا العدد من الكروموسومات.

الانشطار الثنائي

  • يقوم بهذا النوع من الانقسام الخلايا البدائية، حيث إنها خلايا بسيطة التركيب تتكون من غشاء واحد ولا يمكن حدوث انقسام داخلي فيها.
  • لذا فإن التكاثر يعتمد على الانشطار الثنائي، حيث يتم استنساخ الحمض النووي DNA وانقسامه إلى نصفين، ويتجه كل نصف إلى جانب الخلية ويتمدد ليصبح طوليا حتى يحدث الانقسام من الوسط.

مرحلة الطور البيني في الخلايا

في سنة 1950م تم اكتشاف أن حمض الدي إن إي يتضاعف في مرحلة الانتقال الوسيط، بالإضافة إلى حدوث كل ما يلزم لنمو وانقسام الخلية، وكان هذا الاكتشاف نقطة تحول حيث لم يعد الانتقال الوسيط يعتبر فترة راحة في الخلية كما كان يعتقد العلماء قبل ذلك.

ينقسم الطور البيني في الخلية إلى 3 مراحل هم:

المرحلة التحضيرية

أهم المراحل التي تحدث في المرحلة البينية تهدف إلى تضاعف الحمض النووي، حيث يتم تهيئة المركبات اللازمة لعملية نسخ الحمض النووي عن طريقها

  • صناعة الرايبوسومات.
  • صناعة الحمض النووي الريبي RNA.
  • انتاج الإنزيمات.

مرحلة اصطناع المادة الوراثية

يحدث في هذه المرحلة ما يلي:

  • تكاثر الحمض النووي (DNA) بواسطة استنساخ الحمض النووي للخلية الموجود في الكروموسوم، مما يؤدي إلى تكوين زوج من الكروماتيدات التي تنفصل في مرحلة الانقسام المتساوي.

مرحلة اصطناع بروتينات المغزل

  • تبدأ الخلية في صناعة البروتينات المعزولة من أجل مرحلة انفصال الكروماتيد في الانقسام المتساوي.
  • أظهرت الدراسات أن التنظيم بين مراحل انقسام الخلايا وتطورها، وهو ما يعتبر مراحل ودورة حياة الخلايا، ينتج من وجود إنزيم يعرف بإنزيم السايكلين الكينازي، حيث يتم إنتاجه بشكل متجدد في الفترات الانتقالية بين مراحل الانقسام المختلفة.

الانقسام المتساوي (الانقسام الخيطي)

الكروموسومات

في بداية الانقسام المتساوي تظهر وكأنها شرائط طولية مكونة من 2 كروماتيد متصلين في المنتصف وتسمى المنطقة الاتصال السنترومير.

يتكون السنترومير من بروتينات على شكل أقراص متصلة بالألياف المغزلية للخلية.

المغزل

تتكون الألياف المغزلية من مجموعتين لهم شكل الكرة والمجموعتان هما:

الألياف القطبية

تتصل الألياف القطبية بين القطبين ومنطقة المركز.

ألياف الصفيحات البروتينية

  • تربط الكروموسومات بين منطقة السنترومير والألياف القطبية.
  • الألياف المكونة للمغزل هي المسؤولة عن الكروموسومات في الألياف القطبية وفي نفس الوقت تساهم في فصل الكروماتيدات أثناء مرحلة التقسيم الخلوي.
  • في التقسيم المتساوي تنشأ الخلايا الجديدة من تقسيم الخلايا القديمة، وهذا التقسيم يمنح الخلايا الكروموسومات والبروتينات اللازمة لاستكمال عملية النمو والتكاثر سواء كانت تكاثرا جنسيا أو غير جنسيا، وهو مسؤول عن نقل الحمض النووي والجينات الوراثية إلى الأجيال الجديدة من الخلايا.
  • بعد انقسام الخلية في مرحلة الانقسام المتساوي، يحصل كل خلية جديدة على نسخة من الكروموسومات الموجودة في الخلية الأم، ثم يحدث الانقسام السيتوبلازمي الذي يمنح كل خلية نواة وكروماتيدات.

مراحل الانقسام المتساوي (الانقسام الخيطي)

الطور التمهيدي

  • في هذه المرحلة، يكون النواة في وسط السيتوبلازم وتحيط بها الغشاء النووي وتحتوي على نواة واحدة أو أكثر وتكون النواة ممتلئة بمادة الكروماتين التي تشكل بداية تكون الكروموسومات في المراحل التالية.
  • يستغرق الطور التمهيدي وقتا أطول من باقي أطوار الانقسام بسبب النشاط البيوكيميائي الذي تمر به الخلية، ويصل مدة هذا الطور إلى نصف المدة التي تحتاجها الخلايا للانقسام خلال دورة حياتها.
  • أثناء مرحلة الطور البيني لا يظهر العديد من مكونات النواة، ولكن مع بداية مرحلة التحضير للانقسام المتساوي، يبدأ الحمض النووي في الزيادة بشكل ملحوظ، حيث يمكن رؤية الكروموسومات بسهولة.
  • كل كروموسوم يتكون من زوج من الكروماتيدات الملتصقة في منطقة السنترومير.
  • في هذه المرحلة داخل الخلية الحيوانية، تظهر زوج من الجسيمات المركزية عند أحد قطبي النواة خارج الغشاء النووي، بينما في الخلية النباتية لا يظهر هذا الجزء.
  • بعد نقل جميع الكروماتيدات إلى أحد قطبي الخلية، تبدأ الألياف المغزلية في التكوين وتظهر على شكل كرة.
  • ثم يحدث اختفاء النواة الموجودة في النواة ويبدأ الغشاء النووي في الانحلال، وهذا عكس ما يحدث للكروموسومات التي تستمر في النمو وتزداد كثافتها.
  • ينتهي المرحلة التمهيدية عندما تتشكل الألياف المغزلية وتتكون الألياف الصفوف البروتينية حيث يظهر الكروموسومات مرتبطة بالمغزل.

الطور الاستوائي

  • يبدأ المرحلة الاستوائية عندما تتصل الكروموسومات بالخيوط المغزلية من خلال السنترومير.
  • تبدأ الكروموسومات بالترتيب، ثم تنمو الألياف العقدية لتصل إلى الأقطاب في الخلية.

الطور الإنفصالي

  • يبدأ الطور الانفصالي بانقسام السنترومير إلى نصفين، مما يؤدي إلى انقسام الكروموسوم إلى زوج من الكروماتيدات المنفصلة، وتبتعد كل كروماتيدة عن الأخرى وتتجه كل منهما في اتجاه معاكس حتى يصل كل منهما إلى أحد قطبي الخلية.
  • الكروماتيد هو بداية نمو كروموسوم جديد، مما يعني أن عدد الكروموسومات الناتجة من الكروماتيد هو نفس عدد الكروموسومات في الخلية الأم والخلية المنقسمة الأخرى.
  • يحدث انتقال الكروموسومات الجديدة من المركز إلى أحد قطبي الخلية نتيجة تعقبها لأحد أجزاء السنترومير في بداية الطور الانفصالي.

الطور النهائي

  • تصل الكروموسومات في المرحلة النهائية إلى أحد قطبي الخلية.
  • تختفي الخيوط المغزلية نتيجة انحلال واختفاء الألياف التي تتكون منها.
  • يظهر الغشاء النووي حيث يكون هناك غشاء تنووي منفصل حول كل مجموعة كروموسومات.
  • اختفاء الكروموسومات وظهور الكروماتيد.
  • تنقسم السيتوبلازم إلى مراحل مختلفة تحدث داخل الخلية.

الانقسام السيتوبلازمي

  • يحدث في المرحلة التالية للتقسيم المتساوي، وأحيانا يحدث في نفس الوقت مع التقسيم المتساوي.
  • في نهاية عملية الانقسام المتساوي أثناء المرحلة النهائية، تبدأ عمليات الانقسام في السيتوبلازم.
  • ينتج انقسام السيتوبلازم انقسام الخلية الأم وتكون خليتين متماثلتين.
  • يبدأ الانقسام في السيتوبلازم من منطقة المنتصف في المغزل حيث تتلاقى الألياف المغزلية.

لمعرفة المزيد عن مراحل الانقسام المتساوي (الانقسام الخيطي) يمكن الاطلاع على المواضيع التالية:

المراجع: 1 2.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى