تتضاعف الكروموسومات خلال دورة الخلية في الطور

البيني

.

يعتبر النمو واحد من مجموعة الخواص اللازمة والأساسية لكل الكائنات الحية الموجودة على الأرض، حيث أن هناك مجموعة من النباتات والحيوانات ذات الخلايا المتعددة يحدث نمو لها من خلال إنتاج مجموعة من الخلايا الإضافية [1].

تستمر الخلية في النمو إلى أن تصل إلى الحجم الاقصي المحدد لها، حيث ن عملية التكاثر الخاصة بها تتم من خلال حدوث الانقسام بها لينتج عنه خليتين جديدتين، وقد أُطلق علي العملية التي يحدث بها انقسام للخلية الواحدة وينتج عنها خليتين بعملية الانقسام البيني .

لكن هناك شروط من اللازم توافرها حتى تكتمل العملية وهي أن يكون لكل خلية من الجدد النواة الخاصة بها، التي تتضمن على مجموعة وصورة كاملة من الكروموسومات حيث أنها تحمل جميع المعلومات الجينية الخاصة بالخلية .

نقطة البداية التي تبدأ عندها عملية انقسام وتكوين للخليتين جديدتين هي فور حدوث تكرار للكروموسومات من قبل الخلية، وعندئذ يبدأ تكوين كل كروموسوم من زوج مكتمل و متصل من النسخ المتكاملة والمتماثلة التي يطلق عليها الكروماتيدات .

يحدث تكثيف للكروموسومات وبعد ذلك يبدأ اصطفافها عند المركز الخاصة بالنواة، والخطوة التالية يحدث تكسير في الغشاء الذي يحيط بالنواة ثم يختفي، وتستمر عملية الانقسام إلى أن يحدث انقسام لكل زوج من الكروماتيد .

سينتج مجموعتان سيكونا مكتملتان من الكروموسومات وكلا منهم سيبدأ بالتحرك بعيداً عن الأخر، وبالتالي سيصير كل منهم تمت إحاطته بنواة .

ثم ينقسم السيتوبلازم بشكل تقريبي إلى النصف بجانب أن يستمر غشاء الخلية بالنمو في المنتصف، وفي النهاية يحدث انفصال للخليتان ثم يبدأ حدوث عملية النمو للمرة الثانية .

لماذا تتضاعف الكروموسومات في الطور البيني

لحدوث التكاثر

.

الانقسام البيني هو عملية رئيسية وأساسية لكي يتم يحدث نمو وتكاثر لأغلب أشكال الحياة، الانقسام الخلوي يطلق على ما يحدث خلال حدوث انقسام لخلية واحدة وتصبح خليتان يحتويان على عدد كروموسومات تتطابق مع الخلية الأم [2].

واحد من الأشكال الرئيسية التي يتكاثر من خلالها فئة الكائنات وحيدة الخلية هو الانقسام المتساوي، فيتم اعتباره على انه وسيلة للنمو والتحديد للكائنات المُصنفة من فئة متعدد الخلايا، يحدث تكرار للحمض النووي ثم ينتقل للخلية التي تم إنتاجها في فترة معينة يتم تسميتها بالطور البيني .

DNA أو ما يُعرف أيضا بحمض ديوكسي ريبونوكلييك هو عبارة عن جزيء طويل مكوناته مجموعة من الأقسام الدقيقة والصغيرة تُلقب بالنيوكليوتيدات، كما أن مجموعة التركيبات المتعددة والمختلفة للنيوكليوتيدات تُعد هي الرمز الجيني صاحب الصلاحية في التحكم بكل الإجراءات والوظائف التي تقوم بها الخلية.

نستنتج من هذا أنه صاحب تأثير على جميع جوانب الحياة الخاصة بالكائن الحي، يتشابهه الحمض النووي مع مجموعة منالتعليمات التي تتولي امر تعليم كل خلية بطريقة التصرف الخاصة بها لكي تساهم في الرفاه المتكامل للكائن الحي .

أيضا نستنتج من ذلك أن أي خلية تُنشأ جديد عن طريق حدوث انقسام البيني تكون بحاجة الي تلقي نسخة خاصة بها من ذلك الحمض النووي ومن اللازم ان تكون دقيقة جداً .

كما يتضمن الطور البيني ما يتساوي مع اغلب فترات حياة الخلية، حيث انها تكون به منذ ان تنشأ بعد حدوث الانقسام إلى أن تصل للاستعدادات النهائية المتعلقة بالتكاثر الخاصة بها، وبالنسبة لأغلب الخلايا يحدث لها تقسيم بالطور البيني إلى عدد ثلاثة مراحل صغري فرعية وهي G1 و S و G2 .

مرحلة G1 هي اطول تلك الفترات وما يحدث بها هو نضوج الخلية بعد ان تنقسم وتقوم بتأدية مجموعة الوظائف الطبيعية التي تتعلق بالدور الخاص بها، حيث انها احد الأعضاء الفردية المتواجدة في نظام بيئي أو يمكن اعتبارها انها أحد المكونات لكائن ما أعلى، أخيرا فور دخولها مرحلة S من اللازم ان تقوم الخلية بتحويل انتباهها تجاه عملية التكاثر .

كما تكون احد اجزاء المرحلة S المتواجدة في الطور البيني تلك التي يحدث بها ازدياد ما يحتويه الحمض النووي المتواجد بالخلية، أن الخلية تتضمن مجموعة من الكروموسومات واحدة فقط .

هيئتها هي عبارة عن شئ ما يشبه الخيوط التي تحتوي على حمض الخلية النووي، أثناء مرحلة G1 يكون أي كروموسوم محتوى على عدد جزيء واحد فقط من الحمض وببداية حدوث عملية التكاثر .

ستكون الخلية بحاجة الي عدد مجموعتين من الحمض حيث أن واحدة منهم تكون لنفسها أما بالنسبة للثانية فهي للخلية الوليدة، وما يحدث في المرحلة S هو قيام الخلية بتكرار المادة الجينية الخاصة بها لكي يصبح كل كروموسوم متضمن جزيئين من الحمض النووي .

بنهاية هذه المرحلة يصبح لدي الخلية نفس

عدد الكروموسومات

ولكن بالنسبة للحمض النووي المتواجد فيها فيحدث له تضاعف .

مكان الخلية التي لا تنقسم

الخلايا التي لا يحدث بها انقسام تقوم بقضاء الوقت الخاص بها في

المرحلة G1

وهي واحدة من أجزاء الطور البيني، أما بالنسبة للخلايا التي يحدث لها انقسام تقضي اغلب الوقت داخل المرحلة البينية S [3].

وربما يقضي فترة كبيرة في المرحلة G2 في حالة الحاجة إلى حدوث إصلاح الحمض النووي، أو الحاجة لبروتينات وانزيمات مرحلة G1 يقضيا فيها الخليتان الأبنتان فترة النمو الخاصة بهم .

مراحل دورة انقسام الخلية

ما يحدث في هذه المرحلة يتمثل في خضوع الخلية لعمليات النمو الطبيعية بجانب للاستعداد لحدوث الانقسام، ويلزم تنفيذ الشروط المنقسمة إلى الخارجية والداخلية حتى تتمكن الخلية من الانتقال من الطور البيني إلى أن تصل للطور الإنقسامي، الطور البيني به ثلاثة مراحل يطلق عليها G 1 و S و G2 [4].

مرحلة G 1 (الفجوة الأولى) :

وهي المرحلة الأولى بالطور البيني فمن الناحية المجهريّة يظهر بها تغيير طفيف، ويكون وضع الخلية نشط جداً من الناحية البيوكيميائي .

يحدث بها نمو للخلية وتجمع اللبنة الرئيسية الخاصة بالحمض النووي الكروموسومي بجانب البروتينات التي ترتبط به وعلاوة على ذلك احتياطيات الطاقة التي تكفي لإتمام المهمة وتكرار الكروموسومات بالنواة.

المرحلة S

: اطول المراحل هي مرحلة التوليف وذلك يرجع الي تعقيد المادة الوراثية وما يحدث بها من تكرار، بالطور البيني ،يكون الحمض النووي كروماتين شبه مكثف .

في المرحلة S تُكون أزواج تتشابهه وتطابق من جزيئات الحمض النووي وذلك ناتج التكرار، ترتبط الكروماتيدات الشقيقة بالمنطقة المركزية، بالمرحلة S يحدث تكرار للجسيم المركزي وينتج عنهم المغزل الانقسامي، حيث أنه مسئول عن تنظيم حركة الكروموسومات خلال الانقسام .

داخل مركز الخلايا الحيوانية يحدث ارتباط بين الجسيمات المركزية للخلايا وأزواج الأجسام الشبيهة بالقضيب، المريكزات لها دور في تنظيم انقسام الخلايا. ال Centrioles مُستحيل وجودها في سائر حقيقيات النواة الثانية .

مرحلة G 2 (الفجوة الثانية)

: يحدث بها نمو إضافي تجدد الخلية مخزونها من الطاقة وتوليف البروتينات التي من اللازم تواجدها للتلاعب بالكروموسوم، تُكرر عضيات الخلية ثم يُفكك الهيكل الخلوي حتى تتوفر موارد مرحلة الانقسام الفتيلي .