الفرق بين الانشطار الثنائي والانقسام المتساوي

الانشطار الثنائي في علم الأحياء

الانشطار الثنائي هو نوع من التكاثر اللاجنسي وهو يوجد عادة في بدائيات النوى بشكل كبير، وفي حقيقيات النوى أحادية الخلية بشكل أقل، وفي هذه العملية يتم فصل الخلية الأم إلى خليتين جديدتين، وتنقسم المادة الوراثية وتتكرر إلى جزأين، وفي علم الأحياء عندما تنقسم الخلية، ينفصل الكروموسومات الأصلية، ولكن مع

الانشطار الثنائي

قد تكون جميع الخلايا الناتجة متطابقة وراثيًا وهذا عيب كبير، وهناك أنواع مختلفة من

الانشطار الثنائي

ومنها:

• الانشطار الثنائي البسيط.
• الانشطار الثنائي الطولي.
• الانشطار الثنائي المائل.
• الانشطار الثنائي المستعرض. [1]

خطوات الانشطار الثنائي

توجد المادة الوراثية داخل كل خلية وتسمى “نوكليويد” وتفتقر الخلية البكتيرية إلى نواة، وكما ذكرنا يوجد أشكال وأنواع مختلفة من الانشطار الثنائي، وعند اكتمال النسخ المتماثل، نجد أنه قد يتشكل خط فاصل الذي يسمى الحاجز، وهذا الحاجز يفصل سيتوبلازم الخلايا بشكل فعال، والانشطار الثنائي لا يحدث فقط في بدائيات النوى ولكنه ينقسم أيضًا في عضيات معينة في الخلايا حقيقية النواة وهذا يظهر مع الطحالب التي تنقسم عن طريق الانشاطر الثنائي وتستطيع عمل عدة نسخ من الخلية في وقت واحد. [2]

ومن خطوات الانشطار الثنائي:

1. استنساخ الحمض النووي، وفيه تتفكك
   
   البكتيريا
   
   وتكرر الكروموسومات الخاصة بها، وهذا يضاعف محتواها بشكل أساسي.
2. نمو الخلية، وهذه الخطوة تحدث بعد نسخ الكروموسوم، حيث تبدأ البكتيريا في النمو بشكل كبير لكي تستعد للانشطار الثنائيوهذا يتبعه زيادة محتوى السيتوبلازم.
3. فصل الحمض النووي، وفي خطوة الفصل تستطيل الخلية وتأتي مع تشكيل حاجز في المنتصف، وتفصل الكروموسومات في هذه المرحلة.
4. تقسيم الخلايا، في خطوة تقسيم الخلايا يتشكل جدار خلوي جديد وتقسم الخلية الأم إلى خليتين ابنتيتين جديدتين. [1]

الانقسام المتساوي

قد يختلف الانقسام المتساوي عن الانشطار الثنائي ويستخدم الانقسام المتساوي في إنشاء خلايا جنسية للتكاثر الجنسي وتتكون عملية الانقسام المتساوي من ست خطوات رئيسية ، وقبل أن نتعرف على مراحل الانقسام المتساوي يجب أن نعلم أن في الانقسام المتساوي تقوم الخليه بنسخ كروموسوماتها وإنشاء البروتينات التي تخلق بدورها المغزل الانقسامي أثناء خطوة الطور البيني. [3]

مراحل الانقسام المتساوي

• 
  الطور الأول:
  
  تعتبر مرحلة الطور الأول من المراحل الهامة في الانقسام المتساوي وفيها تلتف الكروموسومات بإحكام وتظهر بشكل أكثر سمكًا، ويتم تشكيل البروتينات عن طريق ألياف المغزل.
• 
  الطور الاستبدادي:
  
  يتميز الطور الاستبدادي بالعديد من الكروموسومات التي تصطف عبر خط الوسط للخلية وتلتصق بدورها بما يسمى بـ “ألياف المغزل”.
• 
  الطور الصاعد:
  
  في مرحلة الطور الصاعد، نجد أنه قد ينفصل كل زوج من الكروماتيدات إلى كروموسومين متطابقين،ثم تسحب ألياف المغزل كل مجموعة من الكروموسومات إلى الأطراف المتقابلة للخلية.
• 
  الطور النهائي:
  
  في الطور النهائي، تبدأ الكروموسومات في الاسترخاء وتتفكك ألياف المغزل، كما أنه يبدأ الغشاء النووي في الإصلاح في هذه المرحلة.
• 
  التحلل الخلوي:
  
  قد يحدث التحلل الخلوي عندما ينقسم السيتوبلازمفي الخلية الأم مكونًا خليتين ابنتيتين وتحتوي كل خلية على حمض نووي مطابق للخلية الأم في عدد الكروموسومات والنمط الجيني .[3]

الفرق بين الانشطار الثنائي والانقسام المتساوي

قد يشبه الانشطار الثنائي البكتيري الانقسام الفتيلي الذي يحدث في البشر وحقيقيات النوى الأخرى في بعض النواحي، وكل من الانشطار الثنائي والانقسام المتساوي عمليتين مختلفتين، فنجد أن تكرار الحمض النووي يحدث بالفعل أثناء الانشطار الثنائي الذي يركز بشكل أساسي على بدائيات النوى على عكس الانقسام المتساوي، الذي يتم من خلاله نسخ الحمض النووي ويركز بشكل أساسي على حقيقيات النوى، وأقوى مثال على ذلك الخلايا النباتية والحيوانية. [2]

ولكي نستوعب الأمر بشكل أوضح يجب فهم ما هو الفرق بين الخلايا بدائية النواة وحقيقيات النوى، حيث أن الخلايا بدائية النواة هي تلك الخلايا البسيطة التي تفتقر إلى النواة و العضيات، ونجد أن الحمض النووي الخاص بهذه الخلايا يحتوي بدوره على واحد أو اثنين من الكروموسومات الدائرية أما عن الخلايا حقيقيات النوى فهي عبارة عن خلايا معقدة لها نواة وعضيات والعديد من الكروموسومات الخطية.

وفي كلا النوعين من الخلايا، يتم نسخ الحمض النووي وعند القيام بفصله يتم تشكيل خلايا جديدة ولكن بشكل منظم أكثر، ومثال على ذلك نجد الخلايا البكتيرية، التي يكون فيها الانشطار الثنائي أسرع من الانقسام المتساوي، والسبب وراء ذلك أن الخلية البكتيرية هي كائن حي كامل، لذا قد تحتاج للانشطار الثنائي وليس الانقسام الذي في الغالب يستخدم للنمو والإصلاح بدلاً من التكاثر. [2]

أمثلة على الانشطار الثنائي

• في واقع الأمر نرى أن العديد من الكائنات الحية تؤدي الانشطار الثنائي، فعلى سبيل المثال نجد البكتيريا تستخدمها كوسيلة للتكاثر.
• وأيضًا هناك مجموعة أخرى من الكائنات الحية التي تتكاثر عن طريق الانشطار الثنائي وهي البروتوزوا، ولكن هذه المجموعة تختلف عن بدائيات النوى حيث أنها يمكن تكرارها وتقسيمها أيضًا، كما أنهم يختلفون في كيفية انقسام الخلية الخاصة بهم.
• وعلى سبيل المثال نجد الانشطار الثنائي يحدث في الأميبات، وفيها يحدث التحريك الخلوي على أي مستوى لذا يكون الانشطار الثنائي بها غير منتظم.
• ويجب ألا ننسى السيراتيوم الذي يعتبر كائن أولي يعمل بشكل مباشر على التحلل الخلوي. [5]

المراحل الأساسية لدورة الخلية

على الرغم من الاختلافات التي أوضحناها بين خلايا بدائيات النوى وحقيقيات النوى، نجد أن هناك العديد من السمات المشتركة في عملية الانقسام الخلوي نفسها، وعند التحدث عن المراحل الأساسية لدورة الخلية فنجد أنها تحدث في العادة بعد عملية انقسام الخلايا سواء كانت الخلية حقيقية النواة أو بدائية النواة.

ودورة الخلية هي عبارة عن تسلسل النمو وتكرار الحمض النووي وانقسام الخلايا، وهذه الدورة تمر بها جميع الخلايا، وقد تكون المرحلة الأساسية لها تبدأ بعد الحركية الخلوية حيث تكون الخلايا الوليدة صغيرة جدًا وتبدأ في زيادة حجمها وتدخل في مرحلة أخرى تمسى الطور البيني.

وهذه المرحلة تعتبر أطول جزء من دورة الخلية، وبعد أن تحصل على حجم كافي تبدأ في خلق الحمض النووي وعمل نسخ متطابقة، وبعدها تخضع لمرحلة خاصة بالنمو واكتساب الطاقة حيث أن تكوين الحمض النووي عادة ما يستنزف الطاقة. [4]

وفي النهاية، قد تتكون بعض الكائنات الحية من خلية واحدة فقط، والبعض الآخر يتكون من تريليونات الخلايا، وكل هذه الخلايا تقوم بإنتاج المزيد من الخلايا عن طريق ما يسمى بالانقسام الخلوي، لذا قد يكون كل الانشطار الثنائي والانقسام المتساوي من أشكال انقسام الخلايا

ويعتبروا كلاهما نوعان من التكاثر اللاجنسي الذي من خلاله يتم انقسام الخلية الأم لكي تقوم بتشكيل خليتين متطابقتين، وكما ذكرنا قد يحدث الانشطار الثنائي بشكل أساسي في بدائيات النوى (البكتيريا)، بينما يحدث الانقسام المتساوي فقط في حقيقيات النوى. [2]