أسئلة متنوعة عن النقسام الخلوي

نعم، يوجد نوعان من أنواع الانقسام الخلوي وهما: الانقسام الفتيلي أو المتساوي (بالإنجليزية: Mitosis)، والانقسام الاختزالي أو المنصف (بالإنجليزية: meiosis)، أما الفرق بينهما فهو كالآتي:

• في الانقسام المتساوي، تنقسم الخلية الأم لتكوّن خليتين اثنتين متطابقتين، وتقوم الخلية بنسخ وتكرار جميع محتوياتها أثناء عملية الانقسام، بما في ذلك الكروموسومات الخاصة بها؛ داخل الخليتين الجديدتين، وتعد عملية الانقسام هذه عملية حرجة للغاية، بحيث يتم التحكم في خطواتها بعناية شديدة بواسطة جينات خاصة، لأنه عند حدوث خلل في تنظيم الانقسام المتساوي؛ يمكن أن تحدث مشاكل صحية مثل تكوّن السرطانات.
• يحدث الانقسام المنصف عند نقل الكروموسومات في الحيوان المنوي والبويضة المخصبة أثناء عملية التزاوج، إذ تحتوي أجسام البشر على 46 كروموسومًا، وتقلل عملية الانقسام الاختزالي أو المنصف من عدد الكروموسومات بمقدار النصف (من 46 إلى 23) عند تكوين الحيوانات المنوية وخلايا البويضة، وعندما تتحد خلايا الحيوانات المنوية مع البويضة عند الحمل، يساهم كل منهما بـ 23 كروموسومًا، فيكون للجنين الناتج 46 كروموسومًا من كلا الأبوين، ويساهم الانقسام الاختزالي أيضًا بالتنوع الجيني عن طريق عملية خلط الجينات أثناء انقسام الخلايا، بحيث يكتسب الجنين صفاته من كروموسومات كلا الأبوين.

تنقسم الخلية الأم إلى خليتين اثنتين.

يحدث الانقسام الخلوي لعدة أسباب وفي عدة أوقات، أهمها:

• عند حدوث جرح أو كشط في الجلد؛ يحدث الانقسام الخلوي فتنمو خلايا جديدة لتحل محل الخلايا الميتة أو التالفة، وبالتالي تلتئم الجروح.
• يحدث الانقسام الخلوي أثناء النمو، فعندما يكبر الشخص، تكون خلاياه قد انقسمت وأنتجت خلايا جديدة.
• يحدث الانقسام الخلوي باستمرار في خلايا الجلد؛ لتعويض خلايا الجلد الميتة التي فقدها الشخص، إذ يفقد الإنسان حوالي 30.000 إلى 40.000 من خلايا الجلد الميتة كل دقيقة.

حتى تنقسم الخلية؛ تحتاج أولًا إلى أن تنمو، وتنسخ مادتها الوراثية (DNA)، وبعدها تكون جاهزة للانقسام إالى خليتيين اثنتين جديدتين، وهذا كله يحدث في سلسلة من الخطوات المنظمة التي تسمى دورة حياة الخلية، ومن الجدير بالذكر أن هذه الخطوات تُسمى دورة وليست مسارًا خطيًا، لأنه في نهاية الدورة تتمكن كل واحدة من الخليتين الجديدتين من بدء العملية مرةً أخرى، وتنقسم دورة حياة الخلية في الخلايا حقيقية النواة إلى مرحلتين رئيسيتين وهما: الطور البيني والمرحلة الانقسامية.^[٤]

الطور البيني

أثناء الطور البيني؛ تنمو الخلية وتصنع نسخة من الحمض النووي الخاص بها، ويتم التحضير للانقسام في هذا الطور عن طريق المراحل الآتية:^[٤]

• مرحلة الفجوة الأولى (G1): يكبر حجم الخلية، وتقوم بنسخ عضياتها، وتصنع كتل البناء الجزيئية التي ستحتاجها في الخطوات اللاحقة.
• مرحلة تضاعف المادة الوراثية (S): تقوم الخلية في هذه المرحلة بتركيب نسخة كاملة من الحمض النووي في نواتها، كما أنها تكرر بنية تنظيم الأنابيب الدقيقة التي تسمى الجسيم المركزي، والتي ستساعدها على فصل الحمض النووي خلال المرحلة الانقسامية.
• مرحلة الفجوة الثانية (G2): تنمو الخلية أكثر في هذه المرحلة، وتصنع البروتينات والعضيات، وتبدأ في إعادة تنظيم محتوياتها استعدادًا للانقسام المتساوي، بحيث تنتهي هذه المرحلة عندما يبدأ الانقسام المتساوي بالفعل.

المرحلة الانقسامية

خلال المرحلة الانقسامية؛ تقسم الخلية الحمض النووي المنسوخ والسيتوبلازم لتكوين خليتين جديدتين، وتتضمن هذه المرحلة عمليتين مرتبطتين بالتقسيم، هما:^[٤]

• الانقسام المتساوي: يتكثف الحمض النووي للخلية في هذه المرحلة على شكل كروموسومات مرئية ويتم تفكيكه بواسطة المغزل الانقسامي، وهو هيكل متخصص مصنوع من الأنابيب الدقيقة، ويحدث هذا الانقسام في أربع مراحل مترابطة معًا.
• الانقسام السيتوبلازمي: ينقسم السيتوبلازم في الخلية إلى خليتين جديدتين، ويبدأ هذا الانقسام عادةً بمجرد انتهاء الانقسام المتساوي، مع القليل من التداخل بينهما، ويحدث هذا الانقسام بشكل مختلف في الخلايا الحيوانية والنباتية.

تستغرق الخلايا المختلفة فتراتٍ زمنيةٍ مختلفة لإكمال دورة حياتها، وعادةً تستغرق الخلية البشرية الطبيعية حوالي 24 ساعة ليكتمل انقسامها، ولكن خلايا الثدييات سريعة الدوران، مثل تلك التي تبطن الأمعاء، يمكن أن تكمل دورة حياتها كل 9-10 ساعات عندما تكون الظروف مناسبة لذلك.^[٤]

تقسّم بعض الأنواع المختلفة من خلايا الكائنات الحية أوقات نموها بين مراحل دورة حياة الخلية بطرق مختلفة، ففي أجنة الضفادع مثلًا، لا تقضي الخلايا وقتًا كبيرًا في مرحلتي الفجوة الأولى والثانية، وبدلًا من ذلك تتنقل بسرعة إلى مرحلة تضاعف المادة الوراثة والمرحلة الانقسامية، مما يؤدي إلى انقسام خلية واحدة كبيرة، وهي البيضة الملقحة، إلى العديد من الخلايا الأصغر.^[٤]

تتشابه في وجود بعض التراكيب مثل الغشاء البلازمي والميتوكندريا.^[٥]

تحتوي الخلايا الجديدة على نصف عدد الكروموسومات الموجود في الخلية الأم.^[٥]

23 كروموسومًا.^[٥]

تنتج الخلية خلايا حية جديدة عن طريق عملية الانقسام الخلوي.^[٥]