الاختلافات بين الانقسام والانقسام الاختزالي
يتكون جسم الإنسان من 37 تريليون خلية. ومن المفاجئ أن هذه الكمية الهائلة تنبع من خلية واحدة تصنع أثناء التخصيب. وهذا ممكن بسبب قدرة الخلايا على إعادة إنتاج نفسها ، وهي عملية تنطوي على تقسيمها إلى قسمين. شيئًا فشيئًا ، من الممكن الوصول إلى الكمية المذكورة ، لتشكيل الأعضاء وأنواع الخلايا المختلفة.
الآن ، هناك آليتان أساسيتان يمكن أن تتكاثر بها الخلايا: الانقسام والانقسام الاختزالي. التالي سنرى الاختلافات بين الانقسام والانقسام الاختزاري وخصائصها .
- ربما كنت مهتما: "علم الوراثة والسلوك: هل الجينات تقرر كيف نتصرف؟"
الانقسام والانقسام الاختزالي
لقد رأينا ذلك شيئا فشيئا ، يمكن لبعض الخلايا أن تؤدي إلى ظهور كائن حي بأكمله ، سواء كان إنسانًا أو حوتًا هائلاً. في حالة الإنسان ، يتعلق الأمر بخلايا حقيقية النواة ثنائية الصبغة أي أنها تقدم زوجًا واحدًا لكل كروموسوم.
إن بنية الكروموسوم هي الشكل الأكثر كثافة وتكثيفاً الذي يمكن أن يقدمه الحمض النووي مع بروتينات هيكلية. يتكون الجينوم البشري من 23 زوجا من الكروموسومات (23x2). هذه بيانات مهمة لمعرفة واحدة من الاختلافات الرئيسية بين الانقسام والانقسام الاختزالي ، وهما فئتان من الانقسام الخلوي الموجود.
دورة الخلية حقيقية النواة
تتبع الخلايا سلسلة من الأنماط بالتتابع لتقسيمها. يدعى هذا التسلسل دورة الخلية ، ويتكون من تطوير أربع عمليات منسقة: نمو الخلايا ، وتكرار الحمض النووي ، وتوزيع كروموسوم مكرر وانقسام الخلايا . تختلف هذه الدورة في بعض النقاط بين الخلايا بدائية النواة (البكتيريا) أو الخلايا حقيقية النواة ، وحتى داخل حقيقيات النوى هناك اختلافات ، على سبيل المثال بين الخلايا النباتية والحيوانية.
تنقسم دورة الخلية في حقيقيات النوى إلى أربع مراحل: المرحلة G1 ، المرحلة S ، المرحلة G2 (وكلها مجمعة في الواجهة) ، الطور G0 والطور M (الانقسام الميتيوي أو الانقسام الميوزي).
1. واجهة
هذه المجموعة من المراحل لها غرضها إعداد الخلية لتقسيمها وشيك في اثنين ، اتبع المراحل التالية:
- المرحلة G1 (Gap1) : يتوافق مع الفاصل الزمني (الفجوة) بين التقسيم الناجح وبداية تكرار المحتوى الجيني. خلال هذه المرحلة ، تكون الخلية في حالة نمو مستمر.
- المرحلة S (التوليف) : يحدث عندما يحدث تكرار الحمض النووي وينتهي مع تكرار متطابقة للمحتوى الجيني. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تشكيل الكروموسومات مع صورة ظلية الأكثر شهرة (في شكل X).
- المرحلة G2 (Gap2) : يستمر نمو الخلايا ، بالإضافة إلى توليف البروتينات الهيكلية التي سيتم استخدامها أثناء انقسام الخلية.
على طول الواجهة ، هناك العديد من نقاط التفتيش للتحقق من أن العملية تجري بشكل صحيح وأنه لا يوجد خطأ (على سبيل المثال ، أنه لا يوجد أي تكرارات سيئة). في حالة حدوث أي مشكلة ، تتوقف العملية ومحاولة لإيجاد حل ، لأن تقسيم الخلية هو عملية ذات أهمية حيوية ؛ كل شيء يجب أن تسير على ما يرام.
2. المرحلة G0
يتم فقدان انتشار الخلايا عندما تكون الخلايا متخصصة بحيث لا يكون نمو الكائن الحي بلا حدود. هذا ممكن لأن الخلايا تدخل مرحلة استراحة تسمى طور G0 ، حيث تبقى نشطة الأيض ولكن لا تقدم أي من نمو الخلايا أو تكرار المحتوى الجيني ، أي أنها لا تستمر في دورة الخلية.
3. المرحلة م
في هذه المرحلة يكون بشكل صحيح عندما يحدث تقسيم الخلية و الانقسام أو الانقسام الاختزالي يتطور بشكل جيد .
الاختلافات بين الانقسام والانقسام الاختزالي
في مرحلة التقسيم هو عندما يحدث الانقسام أو الانقسام الاختزالي.
الانقسام الفتيلي
إنه التقسيم الخلوي النموذجي للخلية مما أدى إلى نسختين . كما هو الحال مع الدورة ، تم تقسيم الانقسام الفتيلي تقليديا إلى مراحل مختلفة: الطور ، الطور ، الطور ، الطور التليفي. على الرغم من الفهم الأبسط ، سأقوم بوصف العملية بطريقة عامة وليس لكل مرحلة.
في بداية الانقسام الفتيلي ، يتم تكثيف المحتوى الجيني في 23 زوجًا من الكروموسومات تشكل الجينوم البشري. في هذا الوقت ، تتضاعف الكروموسومات وتشكل صورة X النموذجية للكروموسومات (كل جانب هو نسخة) ، انضم إلى النصف من خلال بنية بروتينية تعرف باسم centromere. يتم تدهور الغشاء النووي الذي يحيط الحمض النووي بحيث يمكن الوصول إلى المحتوى الجيني.
خلال مرحلة G2 ، تم تصنيع بروتينات بنيوية مختلفة ، بعضها تضاعف. ما يطلق عليه centrosomes ، والتي يتم وضعها كل على عمود قبالة بعضها البعض من الخلية.
تمدد الأوعية الدقيقة ، خيوط البروتين التي تشكل المغزل الإنقسامي والتي ترتبط بالمركز المركزي للكروموسوم ، من الجسيمات المركزية. لتمتد واحدة من النسخ نحو واحد من الجانبين ، كسر الهيكل في X.
مرة واحدة على كل جانب ، يتم إصلاح المغلف النووي لإحاطة المحتوى الجيني ، في حين يتم خنق غشاء الخلية لتوليد خليتين. نتيجة الانقسام هي خليتين ثنائي الأضلاع ، لأن محتواها الجيني متطابق.
إنقسام منصف
هذا النوع من الانقسام الخلوي يحدث فقط في تشكيل الأمشاج ، في حالة البشر هم الحيوانات المنوية والبويضات ، والخلايا المسؤولة عن إعطاء الشكل إلى الإخصاب (يطلق عليها خط الخلية الجرثومية). بطريقة بسيطة ، يمكن القول أن الانقسام الاختزالي هو كما لو تم إجراء mitoses متتاليتين.
خلال الانقسام الاختزالي الأول (الانقسام الاختزالي 1) ، تحدث عملية مماثلة لتلك التي تم شرحها في الانقسام الفتيلي ، باستثناء أن الكروموسومات المتشابهة (الزوج) يمكن أن تتبادل شظايا بينها من خلال إعادة التركيب. هذا لا يحدث في الانقسام الفتيلي ، لأنه في هذا لم يأتوا إلى الاتصال المباشر ، على عكس ما يحدث في الانقسام الاختزالي. إنها آلية توفر المزيد من التباين للوراثة الجينية. وبالإضافة إلى ذلك، ما يفصل هو الكروموسومات المتجانسة ، وليس النسخ .
هناك اختلاف آخر بين الانقسام الفتيلي والانقسام الاختزالي يحدث مع الجزء الثاني (الانقسام الاختزالي 2). بعد تكوين خليتين ثنائيي الصيغة يتم تقسيمهم مرة أخرى على الفور . الآن يتم فصل نسخ كل كروموسوم ، وبالتالي فإن النتيجة النهائية للانقسام الاختزالي هي أربعة خلايا أحادية الصيغة الصبغية ، حيث أنها لا تقدم سوى كروموسوم واحد فقط لكل منهما (وليس الأزواج) ، للسماح بذلك في التخصيب وتتكون أزواج جديدة بين الكروموسومات. من الآباء وإثراء التنوع الوراثي.
ملخص عام
من أجل تجميع الاختلافات بين الانقسام والانقسام الاختزالي في البشر ، سنقول أن النتيجة النهائية للانقسام هي خليتين متطابقتين مع 46 كروموسوم (أزواج من 23) ، بينما في حالة الانقسام الاختزالي توجد أربع خلايا بها 23 كروموسوم لكل منهما. واحد (بدون شركاء) ، بالإضافة إلى محتواه الجيني يمكن أن يختلف عن طريق إعادة التركيب بين الكروموسومات المتماثلة.
- ربما كنت مهتما: "الاختلافات بين الحمض النووي والحمض النووي الريبي"
