مراحل الانقسام الاختزالي (تشكل الأمشاج) - فضاء علوم الحياة و الأرض

مراحل الانقسام الاختزالي (تشكل الأمشاج)

الأمشاج عبارة عن خلايا ذات دور مهم في عملية التوالد الجنسي. فهذه الخلايا تضمن انتقال الخبر الوراثي من الآباء إلى الأبناء، كما أنها تنتُج عن تعرض بعض الخلايا (الخلايا الأم للأمشاج) لظاهرة الانقسام الاختزالي Méiose.

لفهم التغيرات التي تتعرض لها الأمشاج خلال تشكلها، تم إجراء خرائط صبغية لبعض خلايا الرجل : خلية أم للأمشاج (1) و مشيجين خلال إحدى مراحل تشكلهما (2 و 3). تمثل الوثيقة الموالية هذه الخرائط الصبغية.

الخريطة الصبغية لبعض الخلايا الجنسية عند الرجل

تتميز الخلية الأم للامشاج (الخريطة الصبغية 1)، بتواجد 46 صبغي، تكون على شكل أزواج (23 زوج من الصبغيات)، حيث ان لكل صبغي، صبغي آخر مماثل له، أحدهما من أصل أبوي و الآخر من أصل أمومي. نقول أن هذه الخلية ثنائية الصيغة الصبغية، مثلها مثل باقي الخلايا اللاجنسية عند الإنسان (الخلايا الجلدية، الخلايا الكبدية، الخلايا العضلية…)، و تكون صيغتها الصبغية على الشكل التالي : 2n = 44A + XY.

نلاحظ في الخريطتين الصبغيتين 2 و 3، أن عدد الصبغيات يساوي 23، و كل زوج صبغيات من الخلية الأم للأمشاج، أصبح ممثلا بصبغي واحد في الأمشاج. نقول أن الأمشاج أحادية الصيغة الصبغية.

عند الرجل نميز نوعين من الأمشاج، تختلف على مستوى الصبغيات الجنسية (X و Y)، حيث أن كل مشيج ذكري سيضم فقط صبغيا جنسيا واحدا : إما الصبغي X، و تكون الصيغة الصبغية كالتالي n = 22A + X (الخريطة الصبغية 2)، إما الصبغي Y، فتكون الصيغة الصبغية على الشكل التالي : n = 22A + Y (الخريطة الصبغية 3).

تخضع الخلايا الأم للأمشاج، و المتواجدة على مستوى الأعضاء التناسلية (الخصيتين عند الذكر و المبيضين عند الأنثى)، إلى ظاهرة الانقسام الاختزالي. تتم هذه الظاهرة في مرحلتين أساسيتين تتشكل كل منهما من 4 أطوار، و تشبه في بعض خصائصها ظاهرة الإنقسام غير المباشر، لكن مع وجود اختلافات مهمة بينهما. تمثل الوثيقة أسفله مختلف مراحل الإنقسام الاختزالي (تم الاقتصار على دراسة 4 صبغيات فقط : 2n = 4).

مراحل الانقسام الاختزالي

يتشكل الإنقسام الإختزالي من إنقسامين أساسيين :

    • A : الطور التمهيدي I : خلال هذا الطور يبدأ المغزل اللالوني في التشكل بعد إنقسام الجسيم المركزي إلى نجيمتين. يختفي الصبغين و تبدأ الصبغيات في البروز.
    • B : الطور الاستوائي I : خلال هذا الطور يكتمل تشكل المغزل اللالوني مع تجمع الصبغيات المتماثلة على شكل رباعيات Tétrades، هذه الرباعيات، تتموضع على مستوى وسط الخلية مشكلة صفيحة استوائية.
    • C : الطور الانفصالي I : يتميز هذا الطور بانفصال الصبغيات المتماثلة المشكلة للرباعيات، حيث يُهاجر كل صبغي في إتجاه أحد قطبي الخلية، بفعل تقلص خيوط المغزل اللالوني. خلال هذا الطور لا يحدث انشطار الصبغيات مثل ما يحدث خلال الانقسام غير المباشر، لكن هناك فقط انفصال الصبغيات المتماثلة.
    • D : الطور النهائي I : بعد هجرة الصبغيات في اتجاه قطبي الخلية، تنقسم هذه الأخيرة مُشكلة خليتين بنتين تحتوي كل منهما على نصف عدد صبغيات الخلية الأم، و هذا سبب تسمية هذا الإنقسام بالمنصف. إذن خلال هذا الانقسام، نحصل على خليتين أحاديتا الصيغة الصبغية (n = 2).
    • E : الطور التمهيدي II : يتميز هذا الطور ببداية تشكل المغزل اللالوني من جديد و ظهور الصبغيات.
    • F : الطور الاستوائي II : بعد اكتمال تشكل المغزل اللالوني، تتموضع الصبغيات على مستوى وسط الخلية مشكلة صفيحة استوائية.
    • G : الطور الانفصالي II : خلال هذا الطور، تنشطر الصبغيات بفعل تقلص خيوط المغزل اللالوني، فنحصل على صبغيات مُشكلة من صبيغي واحد، تهاجر في اتجاه قطبي الخلية.
    • H : الطور النهائي II : بعد هجرة الصبغيات، تنقسم كل خلية، مُشكلة خليتين بنتين، أحاديتا الصيغة الصبغية (نظرا لانشطار الصبغيات). نحصل في النهاية علي أربعة خلايا : أمشاج، أحادية الصيغة الصبغية (n = 2).

لتأكيد التغيُّرات التي تتعرض لها الخلايا الأم للأمشاج خلال الانقسام الاختزالي، تم تتبع تغير كمية الـ ADN على مستوى إحدى هذه الخلايا، و يمثل المبيان أسفله، النتائج المحصل عليها.

تطور كمية الـ ADN في خلية جنسية خلال الانقسام الاختزالي

خلال طور السكون، تتضاعف كمية الـ ADN على مستوى الخلية الأم للأمشاج و تنتقل من 2q إلى 4q.

بعد دخول الخلية في الانقسام الاختزالي، و بالضبط خلال الطور النهائي I، تبدأ كمية الـ ADN في الانخفاض، لتعود من جديد إلى قيمة 2q. يفسر هذا الانخفاض بانفصال الصبغيات المتماثلة خلال الطور الانفصالي I، حيث أن كل خلية ستتوفر فقط على نصف عدد الصبغيات، أي نصف كمية الـ ADN.

خلال الطور النهائي II، تنخفض من جديد كمية الـ ADN بالنصف، لتصل إلى قيمة q، و هذا راجع لانشطار الصبغيات خلال الطور الانفصالي II.


شارك الموضوع

نبذة عن الكاتب

أستاذ الثانوي التأهيلي في مادة علوم الحياة والأرض، يزاول التدريس حاليا بالثانوية التأهيلية إدريس الحارثي بمدينة الدار البيضاء. حاصل على الإجازة في العلوم النباتية بكلية العلوم ابن امسيك، وحاصل كذلك على الماستر المتخصص في البيوتكنولوجيا ومقاربة الجودة بذات الكلية.

باقي فقرات الفصل :

مناقشة الموضوع

18 تعليقات في ”مراحل الانقسام الاختزالي (تشكل الأمشاج)“

    • بالفعل، يحدث الإنقسام السيتوبلازمي خلال الطورين النهائي الأول والثاني من الإنقسام الاختزالي، مما يفضي إلى 4 خلايا تسمى الأمشاج.

    • مرحبا، لا تنسي أننا في هذا المثال انطلقنا من 2Q، أعتقد أنكم بدأتم كمية الـ ADN من Q، لهذا حصلتم على Q/2، والحالتان معا صحيحتان لأن Q مجرد رمز فقط، المهم في النهاية أن نحصل على نصف كمية الـ ADN التي بدأنا منها ! إذا بدأنا من Q سنحصل على Q/2 وإذا بدأنا من 2Q سنحصل على Q…

أترك ردا