هل الهدف من الانقسام المتساوي النمو وتعويض الخلايا التالفة

الهدف من الانقسام المتساوي النمو وتعويض الخلايا التالفة

نعم

. يعتبر الهدف من الانقسام المتساوي النمو وتعويض الخلايا التالفة

، وهذا كون الهدف الأساسي من هذه العملية هو تصحيح الأخطاء داخل الخلية وتعويض الخلايا التالفة وارجاع الخلية الى لصورتها الطبيعية الصحيحة والسليمة، يتم الانقسام المتساوي في كل الخلايا حقيقية النواة سوا في النباتات والحيوانات والفطريات، وهيعملية تجديد الخلايا ونموها داخل كل من النبات أو الحيوان أو الفطريات، وهي تحدث باستمرار في كل أنحاء الجسم خلال أي توقيت ومع أ نشاط للجسم، لذا تموت الخلايا باستمرار وتعرف هذه العملية باسم موت الخلايا المبرمج وهو موت الخلية المبرمج، فلكي يظل الجسم على قيد الحياة وتعمل بكامل طاقتها فيجب استبدال هذه الخلايا باستمرار، لذا الانقسام يعتبر أمر حاسم لهذه العملية، فالانقسام هو السبب وراء القدرة على النمو وشفاء الجروح واستبدال الخلايا التالفة.[1]

ما هي أهداف الانقسام المتساوي بالخلايا

الهدف من الانقسام هو تقسيم الخلية لإنتاج خليتين ولكل منهما متطابقة مع الخلية الأم، فيملك جسم الإنسان ما يقرب 37.2 تريليون خلية وقد تطورت جميعها من خلال بويضة واحدة مخصبة، فيحدث الانقسام الخيطي ويعتبر إحدى العمليتين الاساسيتين في الانقسام بالخلايا خلال التطور وأيضًا طوال العمر حيث يتم استبدال الخلايا القديمة بخلايا جديدة.

لكل نوع من أنواع الخلايا المتنوعة داخل  الجسم عمر مختلف، فعلى سبيل المثال قد تعيش خلايا الدم الحمراء لفترة شهر تقريبًا وتعيش خلايا الدم البيضاء لأكثر من عام، بينما تحيا خلايا الجلد لبضعة أسابيع فقط، وهذا يجعل من اللازم للخلايا أن تتكاثر أو تنشئ خلايا بديلة على أساس منتظم.

دورة الخلية تعد العملية التي تتكاثر بها الخلايا، وهو أمر لازم لبقاء الكائن الحي، فتتكاثر البكتيريا مثل الخلايا بدائية النواة الأخرى وعن طريق الانشطار الثنائي، ولكن داخل الخلايا ذات النواة، مثل التي موجودة بالبشر والحيوانات وقد يحدث التكاثر عن طريق الانقسام أو الانقسام الاختزالي، فيستعمل الانقسام الخيطي لإنتاج ذرية مماثلة وراثيا، فعلى سبيل المثال تبرعم الخميرة والانشطار الثنائي داخل الأميبا.[2]

المراحل الأساسية لدورة الانقسام في الخلية

• الطور الأول “Prophase”.
• الطور المتأخر “Late Prophase”.
• مرحلة الطورية “Metaphase”.
• مرحلة التطور “Anaphase”.
• مرحلة Telophase “الألياف المزدوجة تستمر في الإطالة”.
• مرحلة Cytokinesis “انقسام السيتوبلازم الخلوي بالحركة الخلوية”.

في هذه المرحلة قد تصبح لفائف الحمض النووي الفائقة وألياف الكروماتين ملفوفة وتتكثف داخل الكروموسومات، وتتكون الكروموسومات من كروماتيدات متصلين في السنترومير، وتبدأ الألياف الدقيقة بالمغزل بالتشكل في الأطراف المقابلة للخلية، المغزل الانقسامي مكون من بروتينات الأنابيب الدقيقة التي ترتفع ببطء في الطول اثناء الطور الأولي والتي تبدأ في النهاية عملية انقسام الخلية من خلال إطالتها، وتتحرك أزواج المريكزات (زوجان) بعيدًا عن بعضها البعض نحو القطبين خلال عملية إطالة الأنابيب الدقيقة، وأخيرًا يتفكك الغلاف النووي وتذوب النواة.

يُعرف الطور المتأخر أيضًا باسم الطور المسبق وهي حين يذوب الغلاف النووي، ومن ثم تنتقل الأنابيب الدقيقة المكونة من ألياف المغزل من القطب إلى مركز الخلية (وهو بمثابة خط استواء الخلايا)، وتلتصق Kinetochores ذاتها بأنابيب دقيقة متخصصة تعرف بألياف kinetochore وتعتبر Kinetochores هي هياكل بروتينية متخصصة لتتطور على كروماتيد خلال عملية

انقسام الخلية

، وهو يساعد في ربط ألياف المغزل بالكروموسوم، فتتحد ألياف kinetochore مع الألياف القطبية المغزل، وبالأخير، تبدأ الكروموسومات في الهجرة نحو مركز الخلية.

في مرحلة الطورية فقد يتطور المغزل بالكامل، فيذوب الغشاء النووي بالكامل، وتبقى الألياف القطبية بالامتداد من القطبين إلى مركز الخلية، وتتجمع الكروموسومات وتفكك ذاتها وتحاول إيجاد مركز الكروماتيدات الشقيقة، فترتب الكروموسومات ذاتها داخل  لوحة الطور عند 90 درجة إلى أقطاب المغزل، كما تنتج الألياف القطبية قوى متساوية وتدفع مركز الكروموسوم وبالتالي تحافظ على الكروموسومات معًا في لوحة الطور.

تبدأ أزواج السنتروميرات التي في

الكروموسوم

في التحرك بعيدًا خلال هذه المرحلة، فالكروموسومات الشقيقة والكروموسومات المزدوجة قد تنفصل وتشكل كروموسوم كاملة ويُطلق عليه أيضًا كروموسومات ابنة، وتبدأ كروموسومات الابنة في التحرك إلى القطبين بالأطراف المقابلة عن طريق جهاز المغزل، وقد يتحرك السنترومير أولاً ويتناقص طول الحركية تدريجياً كلما اقتربت الكروموسومات من القطب، كما يهاجر قطبا الخلية بعيدًا خلال طور التطور ويستعدان للطور البعيد، وفي نهاية هذه المرحلة قد يحتوي كلا القطبين على مجموعة شاملة من الكروموسومات ويبدأ التحلل الخلوي في خلال هذه المرحلة ويستمر اثناء المرحلة التالية.

الألياف القطبية تدوم في الإطالة، فتتشكل النوى في الطرف المقابل، ومن ثم تبدأ المغلفات النووية في التطور من الأجزاء المتبقية من الغلاف النووي للخلية الأم ومن نظام الغشاء الداخلي، فتبدأ النوى في الظهور مرة أخرى، وتسترخي ألياف الكروماتين داخل الكروموسوم، واثناء هذه المرحلة قد تكتمل عملية الانقسام الفتيلي وتنقسم المادة الوراثية للخلية الأم إلى قسمين متساويين.

يسمى انقسام السيتوبلازم الخلوي هو الحركة الخلوية، وقد يبدأ قبل مرحلة الطور وينتهي بعد الطور النهائي مباشرة، وقد تتشكل خليتان ابنتيتان متطابقتان وراثيًا بعد نهاية التحلل الخلوي، والخلايا الوليدة الجديدة تعتبر خلايا ثنائية الصبغيات متطابقة، وقد تحتوي كل خلية على مجموعة شاملة من الكروموسوم.

أهمية الانقسام في دورة الحياة

• الاستقرار الجيني.
• النمو.
• استبدال وتجديد الخلايا الجديدة .
• التكاثر اللاجنسي.

الانقسام الخيطي يساهم في انقسام الكروموسومات أثناء انقسام الخلية ويولد خليتين جديدتين، ولهذا تتكون الكروموسومات من الكروموسومات الأم من خلال نسخ الحمض النووي الدقيق، ولذلك، تكونت الخلايا الوليدة متجانسة وراثيا ومتطابقة مع الوالد وكذلك مع بعضها البعض، وبالتالي يساهم الانقسام الفتيلي في المحفاظة على الاستقرار الوراثي لسكان معينين والحفاظ عليه.

يساهم الانقسام الخيطي في رفع عدد الخلايا في الكائن الحي وبالتالي يلعب دورًا هاماً في نمو الكائن الحي.

يعد تجديد واستبدال الأنسجة التالفة والتالفة وظيفة هامة جدًا للانقسام داخل الكائنات الحية، فيساهم الانقسام الخيطي في إنتاج نسخ متطابقة من الخلايا وبالتالي يساهم في إصلاح الأنسجة التالفة أو استبدال الخلايا التالفة، لكن درجة التجديد والاستبدال في الكائنات كثيرة الخلايا تختلف من بعضها البعض، فعلى سبيل المثال ، يتم استعمال عملية الانقسام الفتيلي حتى إعادة نمو أرجل سمندل الماء والقشريات. ومع هذا، قد تتنوع درجة إعادة النمو.

كيف يختلف الانقسام المتساوي عن الانقسام الاختزالي بالخلية

قد نحتاج إلى فهم ما هو الانقسام الاختزالي في البداية، فالانقسام الاختزالي يعتبر تكاثر الخلايا الذي ينتج عنه احتواء كل نواة ابنة على نصف كروموسومات الخلية الأم، فيستخدم الانقسام الاختزالي بالمقام الأول لإنتاج الأمشاج وهي التي يتم دمجها في التكاثر الجنسي، وهذا فإن الاختلاف الرئيسي بين الانقسام والانقسام الاختزالي هو أن الانقسام ينتج خلايا جسدية أو جسمية وهي التي يمكن أن تصبح جزءًا من أي نسيج جسدي في الوقت أن الانقسام الاختزالي ينتج فقط الخلايا الجرثومية (الجنسية).

الانقسام المتساوي والانقسام الاختزالي متشابهان في أنهم يحدثان فقط في الخلايا حقيقية النواة، وذلك لأن الخلايا بدائية النواة لا تشتمل على نواة لتبدء عمليات الانقسام والانقسام الاختزالي، وبدلا من هذا، بدائيات النوى تكرر نفسها باستعمال الانشطار الثنائي، فيبدأ كل من الانقسام والانقسام الاختزالي بتكرار الحمض النووي داخل الخلية الأم لإنشاء أربع مجموعات من الكروموسومات: في الانقسام فيتم تقسيم هذه المجموعات لتشكيل خليتين ابنتيتين ثنائي الصبغيات ، بينما في الانقسام الاختزالي ويتم تقسيم هذه المجموعات لتشكيل أربع خلايا ابنة أحادية العدد.