الفرق بين الانقسام و amitosis. الانقسام المتساوي. جوهرها ومراحلها وأهميتها البيولوجية. أمثلة amitosis amitosis

(أو الانقسام الخلوي المباشر) ، يحدث في الخلايا الجسديةحقيقيات النوى أقل شيوعًا من الانقسام الفتيلي. تم وصفه لأول مرة من قبل عالم الأحياء الألماني ر.ريماك في عام 1841 ، وقد اقترح المصطلح عالم الأنسجة دبليو فليمنج لاحقًا - في عام 1882. في معظم الحالات ، يُلاحظ وجود خلل في الخلايا ذات النشاط الانقسامي المنخفض: وهي خلايا الشيخوخة أو الخلايا المتغيرة مرضيًا ، وغالبًا ما يكون مصيرها الموت (خلايا الأغشية الجنينية للثدييات ، والخلايا السرطانية ، وما إلى ذلك). أثناء التصلب ، يتم الحفاظ على حالة الطور البيني للنواة شكليًا ، ويمكن رؤية النواة والغشاء النووي بوضوح. تكرار الحمض النووي غائب.

أرز. واحد

لا يحدث تصاعد الكروماتين ، ولا يتم الكشف عن الكروموسومات. تحتفظ الخلية بأصلها نشاط وظيفي، والتي تختفي بالكامل تقريبًا أثناء الانقسام. أثناء الانقسام ، تنقسم النواة فقط ، وبدون تكوين مغزل انشطار ، وبالتالي ، يتم توزيع المادة الوراثية بشكل عشوائي. يؤدي غياب الحركية الخلوية إلى تكوين خلايا ثنائية النواة ، والتي لا تستطيع بعد ذلك الدخول في دورة انقسامية طبيعية. مع amitoses المتكررة ، يمكن أن تتشكل الخلايا متعددة النوى.

ظل هذا المفهوم يظهر في بعض الكتب المدرسية حتى الثمانينيات. في الوقت الحاضر ، يُعتقد أن جميع الظواهر المنسوبة إلى التشنج ناتجة عن تفسير غير صحيح للمستحضرات المجهرية غير المحضرة بشكل كافٍ ، أو تفسير الظواهر المصاحبة لتدمير الخلايا أو العمليات المرضية الأخرى مثل انقسام الخلية. في الوقت نفسه ، لا يمكن تسمية بعض أنواع الانشطار النووي حقيقية النواة بالانقسام أو الانقسام الاختزالي. مثل هذا ، على سبيل المثال ، هو تقسيم النوى الكبيرة للعديد من الشركات العملاقة ، حيث يحدث الفصل بين الأجزاء القصيرة من الكروموسومات دون تشكيل المغزل.

- (من اليونانية أ - الجزء السلبي ، والميتوس - الخيط ؛ مرادف: التقسيم المباشر ، التجزئة). هذا ما يسمونه شكل خاصالانقسام الخلوي ، والذي يختلف عن الانقسام الطبيعي (الانشطار مع التحول الليفي للنواة) في بساطته. وفقًا لتعريف Flemming "a ، الذي أنشأ هذا الشكل (1879) ،" amitosis هو شكل من أشكال الانقسام الخلوي والنووي حيث لا يوجد تكوين للمغزل والكروموسومات المكونة بشكل صحيح وحركة الأخير في ترتيب."

النواة ، دون تغيير طابعها ، مباشرة أو بعد التقسيم الأولي للنواة ، تنقسم إلى جزأين عن طريق الربط أو تشكيل طية من جانب واحد. بعد انقسام النواة ، في بعض الحالات ، ينقسم جسم الخلية أيضًا ، أيضًا عن طريق الربط والانقسام. في بعض الأحيان تنقسم النواة إلى عدة أجزاء متساوية أو غير متساوية الحجم. تم وصف A. في جميع أعضاء وأنسجة كل من الفقاريات واللافقاريات ؛ في وقت من الأوقات ، كان يُعتقد أن البروتوزوا ينقسم بشكل حصري بطريقة مباشرة ، ولكن سرعان ما تم إثبات مغالطة هذا الرأي. كانت العلامة الرئيسية للتحقق من A. هي وجود خلايا ثنائية النواة ، ومعها ، خلايا ذات نوى كبيرة تظهر طيات واعتراضات ؛ نادرًا ما لوحظ الانقسام amitotic لجسم الخلية ، وكان لابد من استنتاجه على أساس اعتبارات غير مباشرة. -

فيما يتعلق بمسألة جوهر ومعنى أ ، تم التعبير عن وجهات نظر مختلفة:

• 1. A. هي الابتدائية و أبسط طريقةالأقسام (Strassburger ، Waldeyer ، Car-po) ؛ يحدث ، على سبيل المثال ، أثناء التئام الجروح ، عندما "لا يتوفر الوقت" للخلايا لمشاركة الانقسام الفتيلي (Balbiani ، Henneguy) ، يتم ملاحظتها أحيانًا في الأجنة (Maximov). تجزئة الطور البيني للخلايا
• 2. A. هي طريقة غير طبيعية للانقسام ، تحدث في ظل ظروف مرضية ، في الأنسجة المتقادمة ، وأحيانًا في الخلايا ذات الإفراز والاستيعاب المتزايد ، وتمثل نهاية الانقسام ؛ الخلايا بعد A. لم تعد قادرة على الانقسام الانقسامي ، لذلك ليس لدى A. ليس لها قيمة تجديدية (Flemming ، Ziegler ، Rath).
• 3. A. ليست طريقة للتكاثر الخلوي ؛ في جزء واحد من حالات A. ، يحدث تفكك بسيط للنواة تحت تأثير اللحظات الفيزيائية والميكانيكية (الضغط ، شد الخلية بشيء ما ، تكوين الطيات وتعميقها بسبب التغيرات في الضغط الاسموزيالنواة) ، في الحالات الأخرى الموصوفة بـ A. ، هناك انقسام فاشل (غير مكتمل) ؛ اعتمادًا على المرحلة ، ينفصل الانقسام الفتيلي عند القطع ، ويتم الحصول على الخلايا ذات النواة الكبيرة المربوطة أو ثنائية النواة (كاربوف). "- على مدار العقدين الماضيين ، تمت مناقشة مسألة A. معبر عنها: في وجهات النظر حول A. لم تتحقق.

أثناء التمزق ، لا يتشكل مغزل الانقسام ولا يمكن تمييز الكروموسومات في المجهر الضوئي. يحدث هذا الانقسام في الكائنات الحية أحادية الخلية (على سبيل المثال ، هذه هي الطريقة التي تنقسم بها نوى متعددة الصيغ الصبغية الكبيرة من ciliates) ، وكذلك في بعض الأنواع عالية التخصص مع ضعف النشاط الفسيولوجي ، أو المتدهورة ، أو المحكوم عليها بالموت من الخلايا النباتية والحيوانية ، أو مع العديد من الخلايا. العمليات المرضيةمثل النمو الخبيث والالتهاب وما إلى ذلك.

يمكن ملاحظة التصلب في أنسجة درنة البطاطس النامية ، وبذور السويداء ، وجدران مبيض المدقة ، وحمة أعناق الأوراق. في الحيوانات والبشر ، هذا النوع من الانقسام هو سمة من سمات خلايا الكبد والغضاريف وقرنية العين.

مع amitosis ، غالبًا ما يتم ملاحظة الانقسام النووي: في هذه الحالة ، يمكن أن تنشأ خلايا ثنائية ومتعددة النواة. إذا كان تقسيم النواة متبوعًا بتقسيم السيتوبلازم ، فإن توزيع المكونات الخلوية ، مثل الحمض النووي ، يتم بشكل تعسفي.

Amitosis ، على عكس الانقسام الفتيلي ، هو الطريقة الأكثر اقتصادا للتقسيم ، لأن تكاليف الطاقة صغيرة جدًا.

في Amitosis ، على عكس الانقسام الفتيلي ، أو الانقسام النووي غير المباشر ، لا يتم تدمير الغشاء النووي والنواة ، ولا يتشكل المغزل الانشطاري في النواة ، وتبقى الكروموسومات في حالة عمل (غير متصاعدة) ، والنواة إما مربوطة أو يظهر الحاجز فيه ، دون تغيير خارجيًا ؛ انقسام جسم الخلية - لا يحدث استئصال الخلايا ، كقاعدة عامة (الشكل) ؛ عادة لا يوفر Amitosis تقسيمًا موحدًا للنواة ومكوناتها الفردية.

الصورة 2

دراسة Amitosis معقدة بسبب عدم موثوقية تعريفها من قبل السمات المورفولوجية، لأنه ليس كل انقباض للنواة يعني أميتوسيس ؛ حتى الانقباضات الواضحة للنواة "الدمبل" يمكن أن تكون عابرة ؛ يمكن أن تكون القيود النووية أيضًا نتيجة لانقسام خاطئ سابق (كاذب). عادة ما يتبع التصلب البطاني. في معظم الحالات ، في Amitosis ، تنقسم النواة فقط وتظهر خلية ثنائية النواة ؛ مع الانقسام المتكرر ، يمكن أن تتشكل الخلايا متعددة النوى. ينتج عدد كبير جدًا من الخلايا ثنائية النواة ومتعددة النوى عن amitosis (يتكون عدد معين من الخلايا ثنائية النواة أثناء الانقسام الانقسامي للنواة دون تقسيم جسم الخلية) ؛ أنها تحتوي (في المجموع) مجموعات كروموسوم متعدد الصيغ الصبغية (انظر تعدد الصبغيات).

في الثدييات ، تُعرف الأنسجة بخلايا أحادية النواة وثنائية الصبغيات (خلايا الكبد والبنكرياس والغدد اللعابية ، الجهاز العصبي، ظهارة مثانة، البشرة) ، وفقط مع الخلايا ثنائية النواة متعددة الصبغيات (الخلايا الظهارية ، الأنسجة الضامة). تختلف خليتان متعددتا النوى عن الخلايا ثنائية النواة أحادية النواة (انظر ثنائي الصبغة) مقاسات كبيرة، أكثر كثافة النشاط الاصطناعي، عدد متزايد من التكوينات الهيكلية المختلفة ، بما في ذلك الكروموسومات. تختلف الخلايا ثنائية النواة ومتعددة النوى عن الخلايا متعددة الصيغ الصبغية أحادية النواة بشكل رئيسي في مساحة السطح الأكبر للنواة. هذا هو الأساس لفكرة amitosis كطريقة لتطبيع العلاقات بين البلازما النووية في الخلايا متعددة الصبغيات عن طريق زيادة نسبة سطح النواة إلى حجمها. أثناء التحمل ، تحتفظ الخلية بنشاطها الوظيفي المميز ، والذي يختفي تمامًا تقريبًا أثناء الانقسام. في كثير من الحالات ، يصاحب amitosis و ثنائية النواة العمليات التعويضية التي تحدث في الأنسجة (على سبيل المثال ، أثناء الحمل الزائد الوظيفي ، الجوع ، بعد التسمم أو إزالة التعصيب). عادة ما يتم ملاحظة أميتوز في الأنسجة ذات النشاط الانقسامي المنخفض. هذا ، على ما يبدو ، يفسر الزيادة في عدد الخلايا ثنائية النواة مع تقدم العمر في الجسم ، والتي تكونت بواسطة Amitosis. لا يتم دعم الأفكار حول Amitosis كشكل من أشكال انحلال الخلايا. البحث الحديث. وجهة نظر Amitosis كشكل من أشكال انقسام الخلايا هي أيضا غير مقبولة ؛ هناك ملاحظات واحدة فقط عن الانقسام amitotic لجسم الخلية ، وليس فقط نواتها. من الأصح اعتبار Amitosis رد فعل تنظيمي داخل الخلايا.

أميتوزيس (amitosis؛ اليونانية بادئة سالبة a- ، mitos - thread + -sis) الانقسام النووي المباشر - تقسيم نواة الخلية إلى جزأين أو أكثر دون تكوين الكروموسومات والمغزل اللوني ؛ أثناء التصلب ، يتم الحفاظ على الغشاء النووي والنواة وتستمر النواة في العمل بنشاط.

تم وصف الانشطار النووي المباشر لأول مرة بواسطة Remak (R. Bemak ، 1841) ؛ مصطلح "amitosis" اقترحه Flemming (W. Flemming ، 1882).

عادة ما يبدأ amitosis بتقسيم النواة ، ثم تنقسم النواة. يمكن أن يتم تقسيمها بطرق مختلفة: إما أن يظهر قسم في النواة - ما يسمى بالصفيحة النووية ، أو يتم ربطه تدريجيًا ، مكونًا نواتين ابنتيتين أو أكثر. بمساعدة طرق البحث الضوئي الخلوي ، وجد أنه في حوالي 50 ٪ من حالات amitosis ، يتم توزيع الحمض النووي بالتساوي بين نوى الابنة. في حالات أخرى ، ينتهي الانقسام بظهور نواتين غير متساويين (meroamitosis) أو العديد من النوى الصغيرة غير المتكافئة (التجزئة والتبرعم). بعد انقسام النواة ، يحدث انقسام السيتوبلازم (استئصال الخلايا) مع تكوين الخلايا الوليدة (الشكل 1) ؛ إذا لم ينقسم السيتوبلازم ، تظهر خلية ثنائية أو متعددة النوى (الشكل 2).

يُعد التصلب سمة مميزة لعدد من الأنسجة شديدة التباين والمتخصصة (الخلايا العصبية للعقد اللاإرادية ، والغضاريف ، والخلايا الغدية ، وكريات الدم البيضاء ، والخلايا البطانية الأوعية الدمويةوغيرها) وكذلك لخلايا الأورام الخبيثة.

Benshshghoff (A. Benninghoff ، 1922) ، بناءً على الغرض الوظيفي، اقترح التمييز بين ثلاثة أنواع من amitosis: التوليفية والتفاعلية والتنكسية.

amitosis التوليدي- هذا تقسيم كامل للنواة ، وبعد ذلك يصبح الانقسام ممكنًا (انظر). لوحظ التكاثر التوليدي في بعض الأوليات ، في النوى متعددة الصيغ الصبغية (انظر مجموعة الكروموسومات) ؛ في هذه الحالة ، يحدث إعادة توزيع مرتب تقريبًا للجهاز الوراثي بأكمله (على سبيل المثال ، تقسيم النواة الكبيرة في الشركات العملاقة).

لوحظت صورة مماثلة في تقسيم بعض الخلايا المتخصصة (الكبد ، البشرة ، الأرومة الغاذية ، وما إلى ذلك) ، حيث يسبق الانقسام البطاني - مضاعفة داخل النواة لمجموعة الكروموسومات (انظر الانقسام الاختزالي) ؛ ثم يخضع التهاب بطانة الرحم الناتج والنواة متعددة الصيغ الصبغية.

amitosis رد الفعلبسبب تأثير العوامل الضارة المختلفة على الخلية - الإشعاع ، مواد كيميائيةودرجة الحرارة وأكثر من ذلك. يمكن أن يكون ناتجًا عن اضطرابات التمثيل الغذائي في الخلية (أثناء الجوع ، وإزالة تعصيب الأنسجة ، وما إلى ذلك). هذا النوع من الانقسام النووي amitotic ، كقاعدة عامة ، لا ينتهي بقطع الخلايا ويؤدي إلى ظهور خلايا متعددة النوى. يميل العديد من الباحثين إلى اعتبار amitosis التفاعلي بمثابة تفاعل تعويضي داخل الخلايا يضمن تكثيف التمثيل الغذائي للخلايا.

amitosis التنكسية- الانقسام النووي المرتبط بعمليات التدهور أو التمايز الخلوي غير القابل للعكس. مع هذا الشكل من التشتت ، يحدث التفتت ، أو التبرعم ، للنواة ، وهو ما لا يرتبط بتخليق الحمض النووي ، والذي يعد في بعض الحالات علامة على تنخر الأنسجة الأولي.

لم يتم حل مسألة الأهمية البيولوجية للتضخم بشكل نهائي. ومع ذلك ، ليس هناك شك في أن amitosis هو ظاهرة ثانوية مقارنة بالانقسام.

فهرس: Klishov A. A. تكوين النسيج ، وتجديد و نمو الورمالأنسجة العضلية الهيكلية ، ص. 19 ، L. ، 1971 ؛ كنور أ.ج.تكوين الأنسجة الجنينية ، ص. 22 ، L. ، 1971 ؛ Mikhailov V.P. مقدمة في علم الخلايا ، ص. 163 ، ل. ، 1968 ؛ دليل علم الخلايا ، أد. أ.س. تروشينا ، المجلد. 2 ، ص. 269 ​​، M. - L. ، 1966 ؛ Bucher O. Die Amitose der tierischen und menschlichen Zelle، Protoplasmalogia، Handb. بروتوبلازمافورش. ، hrsg. الخامس. إل في Heilbrunn u. F. Weber، Bd 6، Wien، 1959، Bibliogr.

يو إي إرشيكوفا.

نحن نعلم على وجه اليقين أن مفاهيم "الانقسام" و "amitosis" ترتبط بانقسام الخلايا وزيادة في عدد هذه الأنواع نفسها. الوحدات الهيكليةكائن وحيد الخلية أو حيوان أو نبات أو فطريات. حسنًا ، ما هو سبب ظهور الحرف "a" قبل الانقسام الفتيلي في كلمة "amitosis" ولماذا يتعارض الانقسام و amitosis مع بعضهما البعض ، سنكتشف الآن.

أميتوسيسهي عملية الانقسام المباشر للخلايا.

مقارنة

الانقسام المتساوي هو الطريقة الأكثر شيوعًا لتكاثر الخلايا حقيقية النواة. في عملية الانقسام الفتيلي ، يذهب نفس عدد الكروموسومات إلى الخلايا الوليدة المشكلة حديثًا كما كان في الفرد الأصلي. هذا يضمن التكاثر وزيادة عدد الخلايا من نفس النوع. يمكن مقارنة عملية الانقسام بالنسخ.

Amitosis أقل شيوعًا من الانقسام الفتيلي. هذا النوع من الانقسام هو سمة من سمات الخلايا "غير الطبيعية" - سرطانية ، الشيخوخة ، أو تلك التي محكوم عليها بالموت مقدما.

تتكون عملية الانقسام من أربع مراحل.

1. الطور الأول. المرحلة التحضيرية، ونتيجة لذلك يبدأ مغزل الانشطار بالتشكل ، يتم تدمير الغلاف النووي ويبدأ تكثيف الكروموسومات.
2. الطورية. ينتهي محور الانقسام بالتشكل ، وتصطف جميع الكروموسومات على طول الخط الشرطي لخط استواء الخلية ؛ يبدأ الانقسام الكروموسومات الفردية. في هذه المرحلة ، يتم توصيلهم بأحزمة centromere.
3. طور. تتفكك الكروموسومات المزدوجة وتتحرك إلى أقطاب متقابلة للخلية. في نهاية هذه المرحلة ، يحتوي كل قطب خلية على مجموعة ثنائية الصبغيات من الكروموسومات. بعد ذلك ، بدأوا في التفكيك.
4. Telophase. لم تعد الكروموسومات مرئية. تتشكل نواة حولها ، ويبدأ الانقسام الخلوي بالتضيق. من خلية أم واحدة ، تم الحصول على خليتين متطابقتين تمامًا مع مجموعة ثنائية الصبغيات من الكروموسومات.

في عملية amitosis ، لوحظ انقسام بسيط للخلية من خلال انقباضها. في هذه الحالة ، لا توجد عملية واحدة مميزة للانقسام. مع هذا التقسيم ، يتم توزيع المادة الجينية بشكل غير متساو. في بعض الأحيان ، يُلاحظ هذا التشنج عندما تنقسم النواة ، لكن الخلية لا تنقسم. والنتيجة هي خلايا متعددة النوى لم تعد قادرة على التكاثر الطبيعي.

بدأ وصف مراحل "نسخ الخلايا" في النهاية القرن ال 19. ظهر المصطلح بفضل الألماني والتر فليمنغ. في المتوسط ​​، لا تستغرق دورة الانقسام الفتيلي في الخلايا الحيوانية أكثر من ساعة ، في الخلايا النباتية - من ساعتين إلى ثلاث ساعات.

عملية الانقسام لديها عدد من الوظائف البيولوجية الهامة.

1. يدعم وينقل مجموعة الكروموسوم الأصلي إلى الأجيال القادمة من الخلية.
2. بسبب الانقسام ، يزداد عدد الخلايا الجسدية في الجسم ، ويحدث نمو النبات والفطر والحيوان.
3. بسبب الانقسام ، يتكون كائن متعدد الخلايا من زيجوت وحيدة الخلية.
4. بفضل الانقسام يتم استبدالهالخلايا "سريعة التآكل" أو تلك التي تعمل في "النقاط الساخنة". يشير هذا إلى خلايا البشرة وخلايا الدم الحمراء والخلايا التي تبطن الأسطح الداخلية للجهاز الهضمي.
5. تحدث عملية تجديد ذيل السحلية أو مخالب نجم البحر المقطوعة بسبب الانقسام الخلوي غير المباشر.
6. ممثلون بدائيون للمملكة الحيوانية ، مثل تجاويف الأمعاء ، في هذه العملية التكاثر اللاجنسيزيادة عدد الأفراد عن طريق التبرعم. في الوقت نفسه ، يتم تشكيل خلايا جديدة لفرد محتمل حديث التكوين بشكل انقسامي.

موقع النتائج

1. الانقسام الخيطي هو سمة من سمات معظم الخلايا الجسدية الصحية الواعدة للكائن الحي. Amitosis هو علامة على خلايا الجسم المريضة والشيخوخة والمحتضرة.
2. أثناء الانقسام ، تنقسم النواة فقط ؛ أثناء الانقسام ، تتضاعف المادة البيولوجية.
3. أثناء التصلب ، يتم توزيع المادة الجينية بشكل عشوائي ؛ أثناء الانقسام ، تتلقى كل خلية ابنة مجموعة جينية أبوية كاملة.

يحدث amitosis (الانقسام المباشر للخلايا) بشكل أقل في الخلايا حقيقية النواة الجسدية من الانقسام. في معظم الحالات ، يُلاحظ وجود خلل في الخلايا ذات النشاط الانقسامي المنخفض: وهي خلايا الشيخوخة أو الخلايا المتغيرة مرضيًا ، وغالبًا ما يكون مصيرها الموت (خلايا الأغشية الجنينية للثدييات ، والخلايا السرطانية ، وما إلى ذلك). أثناء التصلب ، يتم الحفاظ على حالة الطور البيني للنواة شكليًا ، ويمكن رؤية النواة والغشاء النووي بوضوح. تكرار الحمض النووي غائب. لا يحدث تصاعد الكروماتين ، ولا يتم الكشف عن الكروموسومات. تحتفظ الخلية بنشاطها الوظيفي المتأصل ، والذي يختفي تمامًا تقريبًا أثناء الانقسام. أثناء الانقسام ، تنقسم النواة فقط ، وبدون تكوين مغزل انشطار ، وبالتالي ، يتم توزيع المادة الوراثية بشكل عشوائي. يؤدي غياب الحركية الخلوية إلى تكوين خلايا ثنائية النواة ، والتي لا تستطيع بعد ذلك الدخول في دورة انقسامية طبيعية. مع amitoses المتكررة ، يمكن أن تتشكل الخلايا متعددة النوى.

35. مشاكل تكاثر الخلايا في الطب .

الطريقة الرئيسية لانقسام خلايا الأنسجة هي الانقسام. مع زيادة عدد الخلايا ، تنشأ مجموعات الخلايا أو السكان ، متحدًا بتوطين مشترك في تكوين طبقات الجراثيم (أساسيات جنينية) وامتلاك قدرات نسجية مماثلة. يتم تنظيم دورة الخلية من خلال العديد من الآليات خارج وداخل الخلايا. تشمل التأثيرات خارج الخلية التأثيرات على خلية السيتوكينات وعوامل النمو والمنبهات الهرمونية والعصبية. يتم لعب دور المنظمات داخل الخلايا بواسطة بروتينات حشوية محددة. خلال كل دورة الخليةهناك العديد نقاط حرجةالمقابلة لانتقال الخلية من فترة دورة إلى أخرى. في حالة المخالفة النظام الداخليالسيطرة ، يتم القضاء على الخلية الواقعة تحت تأثير العوامل التنظيمية الخاصة بها عن طريق موت الخلايا المبرمج ، أو تتأخر لبعض الوقت في إحدى فترات الدورة.

36. الدور البيولوجيو الخصائص العامةالنسل .

عملية نضج الخلايا الجرثومية حتى يصل الجسم إلى حالة البلوغ ؛ على وجه الخصوص ، فإن النسل يصاحب دائمًا استدامة المرحلة اليرقية. تحتوي الخلايا الجنسية الناضجة ، على عكس الخلايا الجسدية ، على مجموعة مفردة (أحادية العدد) من الكروموسومات. تسمى جميع كروموسومات الأمشاج ، باستثناء كروموسوم جنس واحد ، بالجسميات. في الخلايا الجرثومية للذكور في الثدييات ، تكون الكروموسومات الجنسية إما X أو Y ، في الخلايا الجرثومية الأنثوية - فقط كروموسوم X. للأمشاج المتمايزة مستوى منخفض من التمثيل الغذائي وغير قادرة على التكاثر. يشمل النسل تكوين الحيوانات المنوية وتكوين البويضات.

الانقسام المتساوي- ميتوس (يوناني - خيوط) - تقسيم غير مباشرالخلايا طريقة عالمية لتقسيم الخلايا حقيقية النواة.

الأحداث الرئيسية للدورة الانقساميةيكون في المضاعفة (المضاعفة الذاتية)المادة الوراثية للخلية الأم و توزيع موحدمن هذه المادة بين الخلايا الوليدة. هذه الأحداث مصحوبة بتغييرات منتظمة في التنظيم الكيميائي والمورفولوجي الكروموسومات- الهياكل النووية ، حيث يتركز أكثر من 90 ٪ من المادة الوراثية لخلية حقيقية النواة (يقع الجزء الرئيسي من الحمض النووي خارج النواة لخلية حيوانية في الميتوكوندريا).

توفر الكروموسومات في تفاعلها مع الآليات خارج الصبغيات: أ) تخزين المعلومات الوراثية ؛ ب) استخدام هذه المعلومات لإنشاء التنظيم الخلوي والحفاظ عليه ؛ ج) تنظيم قراءة المعلومات الوراثية ؛ د) مضاعفة المادة الوراثية. هـ) نقله من الخلية الأم إلى الخلايا الوليدة.

الانقسام المتساوي - عملية مستمرة، والتي تنقسم إلى مراحل.

في الانقسام ، يمكن للمرء أن يميز أربع مراحل. يتم عرض الأحداث الرئيسية للمراحل الفردية أدناه.

الأهمية البيولوجية للانقسام:تكوين الخلايا بمعلومات وراثية مطابقة نوعياً وكمياً لمعلومات الخلية الأم. التأكد من ثبات النمط النووي في عدد من أجيال الخلايا. يخدم الانقسام الآلية الخلويةعمليات نمو وتطور الكائن الحي وتجديده والتكاثر اللاجنسي. وبالتالي ، فإن الانقسام هو آلية عامة لاستنساخ التنظيم الخلوي لنوع حقيقيات النواة في التنمية الفردية.

علم أمراض الانقسام

تؤدي انتهاكات مرحلة أو أخرى من الانقسام إلى التغيرات المرضيةالخلايا. يمكن أن يؤدي الانحراف عن المسار الطبيعي لعملية التفريغ الحلزوني إلى تورم والتصاق الكروموسومات. في بعض الأحيان يكون هناك انفصال لجزء من الكروموسوم ، والذي ، إذا كان خاليًا من السنترومير ، لا يشارك في حركة الطور إلى القطبين ويضيع. يمكن أن تتأخر الكروماتيدات المنفصلة أثناء الحركة ، مما يؤدي إلى تكوين نوى ابنة غير متوازنة مجموعات الكروموسوم. يؤدي الضرر الناجم عن مغزل الانشطار إلى تأخير الانقسام في الطور الفوقي ، وتشتت الكروموسومات. مع حدوث تغيير في عدد المريكزات ، يحدث الاختفاء متعدد الأقطاب أو غير المتماثل. يؤدي انتهاك استئصال الخلايا إلى ظهور خلايا ثنائية ومتعددة النوى.

على أساس الدورة الانقسامية ، نشأ عدد من الآليات التي من خلالها يمكن زيادة كمية المادة الوراثية في عضو معين ، وبالتالي شدة التمثيل الغذائي مع الحفاظ على عدد ثابت من الخلايا.

بطانة الرحم.لا يصاحب تكرار الحمض النووي للخلية دائمًا انقسامها إلى قسمين. نظرًا لأن آلية هذه الازدواجية تتزامن مع تكرار الحمض النووي المسبق ويصاحبها زيادة متعددة في عدد الكروموسومات ، فإن هذه الظاهرة تسمى بطانة.عندما تتعرض الخلايا لمواد تدمر الأنابيب الدقيقة للمغزل ، يتوقف الانقسام ، وستواصل الكروموسومات دورة تحولاتها: التكاثر ، مما يؤدي إلى التكوين التدريجي للخلايا متعددة الصبغيات - 4n ، 8n ، إلخ. تسمى عملية التحول هذه بإنتاج داخلي. من وجهة نظر وراثية ، التهاب بطانة الرحم هو طفرة جسدية جينومية. تُستخدم قدرة الخلايا على الانتباذ البطاني في تربية النباتات للحصول على خلايا بمجموعة متعددة من الكروموسومات. لهذا ، يتم استخدام الكولشيسين ، فينبلاستين ، والتي تدمر خيوط مغزل الأكروماتين. تكون الخلايا متعددة الصيغ الصبغية (ثم النباتات البالغة) كبيرة الحجم ، الأعضاء الخضريةمن هذه الخلايا كبيرة وتحتوي على كمية كبيرة من العناصر الغذائية. في البشر ، يحدث التكاثر الداخلي في بعض خلايا الكبد وخلايا عضلة القلب.

بوليثينيا.مع تعدد الأضلاع في الفترة S ، نتيجة لتكرار وعدم انفصال خيوط الكروموسوم ، يتم تكوين بنية متعددة الشعيرات. وهي تختلف عن الكروموسومات الانقسامية بأحجام كبيرة (200 مرة أطول). تم العثور على هذه الخلايا في الغدد اللعابيةحشرات ديبتيران ، في النوى الكبيرة الهدبية. تظهر الانتفاخات والنفثات (مواقع النسخ) على الكروموسومات متعددة الخطوط - تعبير عن النشاط الجيني. هذه الكروموسومات هي أهم شيء في البحث الجيني. يؤدي التهاب بطانة الرحم وتضخم الخلايا إلى تكوينها خلايا متعددة الصيغة الصبغية ،تتميز بزيادة متعددة في حجم المادة الوراثية. في مثل هذه الخلايا ، على عكس الخلايا ثنائية الصبغيات ، تتكرر الجينات أكثر من مرتين. بالتناسب مع الزيادة في عدد الجينات ، تزداد كتلة الخلية مما يزيدها وظائف. في الثدييات ، تعدد الصبغيات مع تقدم العمر هو سمة من سمات خلايا الكبد.

شذوذ الدورة الانقسامية. يمكن تغيير الإيقاع الانقسامي ، الذي عادة ما يكون مناسبًا للحاجة إلى استعادة الخلايا الميتة الشيخوخة ، في ظل الظروف المرضية. لوحظ تباطؤ إيقاع في الشيخوخة أو الأنسجة منخفضة الأوعية الدموية ، لوحظ زيادة في الإيقاع في الأنسجة ذات أنواع مختلفةالالتهابات والتأثيرات الهرمونية والأورام وما إلى ذلك.

الشذوذ في تطوير الانقسام. تعمل بعض العوامل العدوانية ، التي تعمل على المرحلة S ، على إبطاء تخليق وتكاثر الحمض النووي. وتشمل هذه الإشعاعات المؤينة ، ومضادات الأيض المختلفة (ميثاتريكسات ، مركابتو 6-بورين ، فلورو 5-يوراسيل ، بروكاربوزين ، إلخ). يتم استخدامها في العلاج الكيميائي المضاد للسرطان. تعمل العوامل العدوانية الأخرى على مراحل الانقسام وتمنع تكوين المغزل اللوني. يغيرون لزوجة البلازما دون تقسيم خيوط الكروموسومات. يمكن أن يؤدي مثل هذا التغيير الفسيولوجي الخلوي إلى حصار الانقسام الفتيلي إلى الطور الاستوائي ، ثم إلى موت الخلايا الحاد ، أو النخر المِيتوني. غالبًا ما يُلاحَظ تنخر البطن ، على وجه الخصوص ، في أنسجة الورم، في بؤر بعض الالتهابات مع النخر. يمكن أن تحدث بمساعدة البودوفيلين ، الذي يستخدم في علاج الأورام الخبيثة.

تشوهات في التشكل الانقسامي. مع الالتهاب ، عمل الإشعاع المؤين ، العوامل الكيميائية ، وخاصة في الأورام الخبيثةتم العثور على تشوهات مورفولوجيةيخفف. ترتبط بالتغيرات الأيضية الحادة في الخلايا ويمكن أن يشار إليها باسم "التخفيف الفاشل". مثال على هذا الشذوذ هو الانقسام مع عدد وشكل غير طبيعي من الكروموسومات ؛ ثلاثة وأربعة ومتعدد الأقطاب.

خلايا متعددة النوى. توجد أيضًا خلايا تحتوي على العديد من النوى في حالة طبيعيةعلى سبيل المثال: ناقضات العظم ، الخلايا العملاقة ، الخلايا الغاذية المخلوية. لكن غالبًا ما يتم تعيينهم في ظروف مرضية - على سبيل المثال: خلايا لانجانس في مرض السل ، الخلايا العملاقة أجسام غريبةالعديد من الخلايا السرطانية. يحتوي السيتوبلازم في هذه الخلايا على حبيبات أو فجوات ، ويمكن أن يختلف عدد النوى من بضع إلى عدة مئات ، وينعكس الحجم في الاسم - الخلايا العملاقة. أصلهم متغير: الظهارية ، اللحمة المتوسطة ، المنسجات. تختلف آلية تكوين الخلايا العملاقة متعددة النوى. في بعض الحالات ، يكون تكوينها ناتجًا عن اندماج الخلايا أحادية النواة ، وفي حالات أخرى يكون بسبب الانشطار النووي دون تقسيم السيتوبلازم. يُعتقد أيضًا أن تكوينها قد يكون نتيجة لبعض حالات الشذوذ في الانقسام الفتيلي بعد التشعيع أو إعطاء التثبيط الخلوي ، وكذلك أثناء النمو الخبيث.

أميتوسيس

الانقسام المباشر أو amitosis- هذا هو تقسيم الخلية التي تكون فيها النواة في حالة الطور البيني. في هذه الحالة ، لا يوجد تكاثف للكروموسومات وتشكيل مغزل انقسام. بشكل رسمي ، يجب أن يؤدي التصلب إلى ظهور خليتين ، ولكن في أغلب الأحيان يؤدي إلى انقسام النواة وظهور خليتين أو خلايا متعددة النواة.

يبدأ الانقسام amitotic بتفتيت النواة ، يليها انقسام النواة عن طريق الانقباض (أو الانقلاب). قد يكون هناك تقسيم متعدد للنواة ، كقاعدة عامة ، بحجم غير متساو (في العمليات المرضية). أظهرت العديد من الملاحظات أن amitosis يحدث دائمًا تقريبًا في الخلايا التي عفا عليها الزمن ، والمنحلة وغير قادرة على إنتاج عناصر قيمة في المستقبل. عادة ، يحدث الانقسام amitotic في الأغشية الجنينية للحيوانات ، في خلايا جرابيةالمبيض ، في خلايا الأرومة الغاذية العملاقة. Amitosis له قيمة إيجابية في عملية تجديد الأنسجة أو الأعضاء (amitosis التجديدي). يقترن التصلب في الخلايا الشائخة باضطرابات في عمليات التخليق الحيوي ، بما في ذلك النسخ ، وإصلاح الحمض النووي ، وكذلك النسخ والترجمة. يتغيرون الخصائص الفيزيوكيميائيةبروتينات الكروماتين لنواة الخلية ، وتكوين السيتوبلازم ، وهيكل ووظائف العضيات ، والتي تستلزم اضطرابات وظيفيةعلى جميع المستويات اللاحقة - الخلوية والأنسجة والعضو والكائن الحي. مع زيادة التدمير وتلاشي الاستعادة ، يحدث موت الخلايا الطبيعي. غالبا ما يحدث amitosis مع العمليات الالتهابيةو الأورام الخبيثة(التحريض المستحث).