كيف يتم إعطاء آليات الميراث من خلال دورة الخلية؟

آليات الوراثة هي تلك التي تتحكم في مرور الجينات أو الخصائص الوراثية للوالدين تجاه الأطفال وتحدث ، من خلال دورة الخلية ، خلال المراحل المقابلة للانقسام والانقسام الاختزالي.

تتكون جميع الكائنات من خلايا وتقترح نظرية الخلية أن كل خلية ولدت من خلية أخرى موجودة بالفعل ، بنفس الطريقة التي لا يمكن أن يولد بها حيوان إلا من حيوان آخر ، ومن نبات من نبات آخر ، وهلم جرا.

الخطوات التي يتم من خلالها إنشاء خلية جديدة من خلية أخرى تؤلف ما يعرف باسم دورة الخلية ، وهي العملية الأكثر أهمية لتكاثر الكائنات الحية ، أحادية الخلية ومتعددة الخلايا.

خلال دورة الخلية ، تقوم الخلايا بنسخ جميع المعلومات الموجودة داخلها ، والتي تكون في شكل جزيء خاص يسمى حمض الديوكسي ريبون النووي أو الحمض النووي ، لتمريرها إلى الخلية الجديدة التي سيتم تشكيلها ؛ بعد ذلك ، تكون دورة الخلية هي كل ما يحدث بين قسم وآخر.

خلال دورة الخلية ، فإن الكائنات أحادية الخلية عندما تنقسم تنتج فردًا كاملاً ، في حين يتعين على خلايا الكائنات المتعددة الخلايا أن تنقسم عدة مرات لتشكل الأنسجة والأعضاء والأنظمة التي تتكون منها ، على سبيل المثال ، الحيوانات والنباتات .

الانقسام والانقسام الاختزالي

تحتوي الكائنات متعددة الخلايا على نوعين من الخلايا: الخلايا الجسدية والمشامات أو الخلايا الجنسية. تتكاثر الخلايا الجسدية عن طريق الانقسام والخلايا الجنسية بواسطة الانقسام الاختزالي.

تتكاثر بدائيات النوى والكائنات الحية حقيقية النواة عن طريق الانقسام ، لكن النوى "الأعلى" تتكاثر جنسيا بفضل الانقسام الاختزالي.

دورة الخلية والانقسام

الخلايا الجسدية هي تلك التي تنقسم إلى كائن حي لإنتاج الخلايا التي ستشكل الجسم كله ، لذلك ، عند حدوث ذلك ، من الضروري أن نسخ جميع المعلومات بأمانة داخل ، بحيث يمكن تشكيل خلية متطابقة أخرى وهذا يحدث خلال دورة الخلية ، التي لها أربع مراحل:

  • المرحلة م
  • المرحلة G1
  • المرحلة S
  • المرحلة G2

تعد المرحلة M (الانقسام = M) هي الأكثر أهمية في دورة الخلية وفيها يحدث الانقسام الخلوي والحركية ، وهما على التوالي نسخة المادة الوراثية (الانقسام النووي) وفصل أو تقسيم الخلايا الناتجة ( الخلية "الأم" وخلية الابنة).

الواجهة هي الفترة الفاصلة بين مرحلة M والأخرى. خلال هذا الوقت ، الذي يضم جميع المراحل الأخرى المذكورة أعلاه ، تنمو الخلية فقط وتتطور ، لكنها لا تنقسم.

تتكون المرحلة S (S = التوليف) من تخليق وازدواج الحمض النووي الذي يتم تنظيمه في شكل كروموسومات داخل النواة (عضوي مهم للغاية يوجد داخل الخلايا حقيقية النواة).

المرحلة G1 (G = الفجوة أو الفاصل الزمني) هي الوقت الذي ينقضي بين المرحلة M والمرحلة S ، والمرحلة G2 هي الوقت الفاصل بين المرحلة S والمرحلة M التالية ، وفي هاتين المرحلتين من الدورة تتبع الخلايا تزايد والاستعداد للقسمة.

يتم تنظيم دورة الخلية بشكل أساسي على مستوى مراحل الفواصل (المرحلتان G1 و G2) ، حيث يجب أن يكون كل شيء في حالة جيدة لتقسيم الخلية (كمية المواد الغذائية والضغوط وغيرها).

مراحل الانقسام

ثم ، أثناء الانقسام ، ترث الخلية من ابنتها كل ما هو ضروري "لتكون" خلية ، والتي توجد في نسخة من الكروموسومات الكاملة. إذا تم حساب خلوي الحركة ، ينقسم الانقسام إلى 6 مراحل: الطور ، البروميتاز ، الطور ، الطور ، الطور والخلوي.

1 - يتم نسخ الحمض النووي خلال المرحلة S من دورة الخلية وخلال مرحلة الطور تتكثف هذه النسخ أو تصبح مرئية داخل النواة كروموسومات. في هذه المرحلة ، يتم أيضًا تشكيل نظام "الأنابيب" أو "الكابلات" والذي يعمل على فصل نسخ الجزيئات "الأصلية" (المغزل الانقسامي).

2 - يتفكك الغشاء الأساسي ، حيث توجد الصبغيات ، خلال مرحلة prometaphase ، وعندما يحدث ذلك ، تتلامس الصبغيات مع المغزل الانقسامي.

3- قبل فصل نسخة الصبغيات الأصلية ، يتم محاذاة هذه في وسط الخلايا في مرحلة تعرف باسم الطورية .

4-في الطور الأولي ، عندما تنفصل الصبغيات المكررة ، بعضها نحو قطب من الخلية والآخر باتجاه الآخر ، ويعرف هذا باسم "الفصل" للكروموسومات.

5 - بعد الازدواجية والانفصال ، داخل الخلية التي على وشك الانقسام ، تتشكل نواة كل مجموعة من الكروموسومات في فترة تعرف باسم الطور .

6- السيتوكينات هي عندما ينقسم السيتوبلازم وغشاء البلازما في الخلية "السلف" ، مما ينتج عنه خليتان مستقلتان.

دورة الخلية والانقسام الاختزالي

الانقسام الخيطي هو الآلية التي يتم بها توارث الخصائص في الخلايا الجسدية ، ولكن الانقسام الاختزالي هو ما يشكل خلايا الجنس ، المسؤولة عن مرور المعلومات من فرد كامل متعدد الخلايا إلى آخر من خلال التكاثر الجنسي .

يتم إنتاج الخلايا الجسدية عن طريق الانقسامات الانقسامية لخلية خاصة: الزيجوت ، وهو نتاج الاتحاد بين خليتين جنسيتين (الأمشاج) من "خط الجرثومية" ، التي ينتجها الانقسام الاختزالي والتي تأتي من شخصين مختلفين: الأم والأب.

مراحل الانقسام الاختزالي

في الدورة الخلوية للخلايا الجرثومية ، يتكون الانقسام الاختزالي من قسمين من الخلايا ، يطلق عليهما الانقسام الاختزالي الأول (الاختزالي) والانقسام الاختزالي الثاني (على غرار الانقسام) كل واحد ينقسم إلى الطور ، الطور ، الطور والطور. طور الانقسام الاختزالي الأول (الطور الأول) هو الأكثر تعقيدًا وطويلًا.

أثناء الطور الأول ، يتم تكثيف الكروموسومات وخلطها معًا (معاد تجميعها) في خلايا كل والد يدخل في الانقسام الاختزالي.

2 - يختفي الطورية الأولى الغشاء النووي وتتم محاذاة الصبغيات في وسط الخلية.

3-كما هو الحال في الطور الانقسامي ، خلال الطور الأول من الانقسام الاختزالي ، يتم فصل الكروموسومات نحو القطبين المعاكسين للخلية.

4- يتكون Telophase I ، في بعض الكائنات الحية ، من إعادة بناء الغشاء النووي وفي تكوين غشاء جديد بين الخلايا الناتجة ، التي تحتوي على نصف عدد الكروموسومات التي توجد بها الخلية الأصلية (haploid).

5 - الانقسام الاختزالي الثاني يبدأ على الفور وفي الثاني المكثف ، يتم ملاحظة الصبغيات المختصرة. خلال الطور الثاني ، توجد هذه في منتصف الخلية ، تمامًا كما في الانقسام.

6 - يتم فصل الكروموسومات نحو كلا قطبي الخلية خلال الطور الثاني ، وذلك بفضل مكونات المغزل الانقسامي ، وخلال الطور الثاني ، تتشكل النوى الجديدة وتفصل الخلايا الابنة الأربعة (الأمشاج).

تحتوي كل لعبة يتم إنتاجها بواسطة الانقسام الاختزالي على مزيج من جميع المواد الوراثية للكائن الحي الذي جاءت منه ، في نسخة واحدة فقط. عندما يتم دمج اثنين من الأمشاج من كائنات مختلفة (الأسلاف) ، يتم خلط هذه المادة واستعادة نسختين ، ولكن واحدة من أحد الوالدين وواحد من الآخر.