ما هي أهمية MEIOSIS؟

كما تعلم بالفعل ، يمكن أن تنقسم الخلايا في جسم الإنسان من خلال عمليتين: الانقسام والانقسام الاختزالي. الانقسام الاختزالي هو نوع خاص من التقسيم o تكاثر الخلايا والذي يسمح في الثدييات بتكوين البويضات والحيوانات المنوية. هذا النوع من الانقسام الخلوي مهم جدًا لتكوين الأمشاج لدينا ، وبالتالي ، من خلال الانضمام أثناء الإخصاب ، يمكن أن ينتجوا جنينًا صحيًا.

سنرى في هذا الدرس من المعلم ما هي أهمية الانقسام الاختزاليسواء بالنسبة للأفراد أو لصحة أطفالهم ومن وجهة نظر الأنواع وتحسينها بمرور الوقت. إذا كنت تريد معرفة المزيد ، فاستمر في القراءة!

فهرس

1. ما هو الانقسام الاختزالي؟ - تعريف بسيط
2. ما هي أهمية الانقسام الاختزالي؟ - تقليل عدد الكروموسومات
3. التباين الجيني ، سبب آخر للأهمية الكبيرة للانقسام الاختزالي

الانقسام الاختزالي هو نوع من تكاثر الخلايا الذي يسمح للبعض خلايا تسمى الأمشاج (البويضة والحيوانات المنوية عند النساء والرجال على التوالي). الجاميطات هي خلايا متخصصة في التكاثر ولها خصائص خاصة جدًا ، لكن الأهم من ذلك كله هو أن لديهم نصف الحمض النووي لبقية خلايانا الجسم.

كما سنرى أدناه ، فإن الانقسام الاختزالي لا يسمح فقط عدد نسخ كروموسوم مخفض في الأمشاج بحيث ، عندما تتحد أثناء الإخصاب ، يتم تكوين فرد لديه العدد الصحيح من الكروموسومات. إذا لم يكن الأمر كذلك ، في كل مرة يتم فيها الإخصاب ، سيتضاعف عدد الكروموسومات. أثناء الانقسام الاختزالي ، هناك عملية مهمة جدًا تسمى إعادة التركيب الجيني، الذي تتمثل مهمته في "مزج" جينات كلا الكروموسومين لتوليد توليفة جديدة (والتي تسمى في علم الأحياء التباين الجيني) يمكننا بعد ذلك نقلها إلى النسل. سيكون مثل صنع ملف كلية من جيناتنا (الموروثة من أمنا وأبينا) ، تولد تركيبة جديدة وننقلها إلى أطفالنا.

في هذا الدرس الآخر من المعلم يمكنك معرفة المزيد عن الاختلاف أنواع تكاثر الخلايا.

تتكون الخلايا التي يتكون منها أجسامنا من زوجين من 23 كروموسومًا (23 كروموسومًا متماثلًا) ، أحدهما يأتي من أمنا والآخر من أبينا. هؤلاء ، بدورهم ، لديهم 23 زوجًا من الكروموسومات التي جاءت من آبائهم وأمهاتهم ، لذا إذا هذه الخلايا كانت ستلتحم مباشرة لتشكلنا ، سيكون لدينا ضعف هذا العدد الكروموسومات! لهذا ، اخترعت الطبيعة نوعًا خاصًا من التقسيم يقلل من عدد الكروموسومات إلى 23 ويتم إنتاجه فقط لصنع الأمشاج: الانقسام الاختزالي.

أثناء الانقسام الاختزالي ، تقوم الخلية الأولى (التي تسمى oogonia) بتكرار الكروموسومات. بهذه الطريقة نحصل على خلية أخرى تسمى البويضة الأولية ، والتي تحتوي على نسختين من الكروموسومين (الأب والأم). الآن ، يحدث الانقسام الاختزالي الأول وتنقسم هذه الخلية إلى خليتين وتأخذ إحدى الخلايا واحدة نسخة من كل كروموسوم (جسم قطبي) والآخر يأخذ النسخة الأخرى من كل كروموسوم (بويضة ثانوي). تخضع هذه البويضة الثانوية للانقسام الاختزالي الثاني وتنشأ البويضة الناضجة والجسم القطبي الآخر وكل من هذه الخلايا تحمل كروموسومًا. بهذه الطريقة ندير ، بدءًا من خلية بها نسختين من اثنين من الكروموسومات ، للوصول إلى خلية بها نسخة واحدة فقط من الكروموسوم. في وقت لاحق ، اثنتان من هذه الخلايا (البويضة والحيوانات المنوية) أثناء الإخصاب ويعود عدد الكروموسومات في البيضة الملقحة إلى وضعها الطبيعي: سيكون لها نسختان من كل كروموسوم ، واحدة من أمها وواحدة من أبيه. سيتم القضاء على الأجسام القطبية لاحقًا ، ولكن إذا كنت تريد معرفة المزيد عنها ، فقد تكون مهتمًا بمراجعة مقالتنا الأجسام القطبية: التعريف والوظيفة.

من المهم جدًا أن يكون ملف انخفاض في عدد الكروموسومات صحيح. إذا كانت دورات الانقسام الاختزالي أو فصل الكروماتيدات (كل ذراع من أذرع الكروموسوم) غير كافٍ ، فعدد الكروموسومات لم يعد صحيحًا وقد يكون أعلى أو أقل من عادي. هذا الوضع الذي فيه خلية يسمى عدد خاطئ من الكروموسومات اختلال الصيغة الصبغية، ويمكن أن يحدث لأن لديك نسخة واحدة من أكثر من كروموسوم واحد (تثلث الصبغي) ، أو نسخة واحدة من أقل من كروموسوم واحد (أحادية الصبغي) ، أو زوج واحد من الكروموسومات مفقود (الصبغي الصفري). في معظم الحالات ، يتسبب هذا في اضطرابات خطيرة مثل متلازمة داون أو متلازمة تيرنر.

كما ذكرنا من قبل ، أثناء الانقسام الاختزالي تسمى عملية إعادة التركيب الانتصافي. خلال هذه العملية ، ترتبط نسختان من كل كروموسوم ورثناه من والدنا وأمنا (تسمى الكروموسومات المتجانسة) وتتبادلان المواد الجينية. تخيل أن لدينا كروموسوم أمومي به ثلاثة جينات A و B و C تحدد لون الشعر ولون العين والطول على التوالي ؛ والكروموسوم الأبوي المتماثل ، سيكون لدينا أيضًا هذه الجينات الثلاثة نفسها (للون الشعر والعينين والطول) ، ولكن بدلاً من أن تكون A و B و C فهي أصناف أخرى: 1 و 2 و 3. أثناء إعادة التركيب ، يمكن تبادل هذه الجينات ويمكن إنشاء مجموعات جديدة ، دعنا نتخيل: A و 2 و 3. عندما تشكل هذه الأمشاج فردًا ، سيحمل هذا الفرد مجموعة جديدة من الجينات للون الشعر والعينين والارتفاع تختلف عن الوالد الذي شكل تلك الأمشاج.

تحدث هذه العملية في أنا، حيث كان لدينا نسختان من كل كروموسومات لذلك يحدث التبادل في نفس الوقت بين زوجين من الكروموسومات المتجانسة. علاوة على ذلك ، فإن الفصل بين الكروماتيدات (كل ذراعي من الكروموسومات) يكون عشوائيًا ، لذلك من غير المعروف أي مجموعة ستنتقل إلى الجيل القادم.

كل هذه العملية من إعادة التركيب والاختيار العشوائي للكروماتيدات التي ستشكل البويضة و الحيوانات المنوية المراد إخصابها تخلق مزيجًا فريدًا وعشوائيًا ومميزًا جدًا يكاد يكون لا يتكرر. يسمى هذا "الكتالوج" الذي يضم مجموعات مختلفة من الجينات التي يمتلكها جميع البشر في علم الأحياء التباين الجيني. يعتبر التباين الجيني لأحد الأنواع مهمًا جدًا منذ الانتقاء الطبيعي إنه يختار أفضل المجموعات ؛ بهذه الطريقة ، تتطور الأنواع وأصبحت أكثر تكيفًا مع البيئة والظروف التي تعيش فيها. كلما زاد التباين الجيني ، زاد عدد التوليفات التي سيجدها الانتقاء الطبيعي ، وكلما زاد احتمال أن يكون أحدها هو الأفضل.

في حال كنت ترغب في معرفة المزيد حول هذا الموضوع ، نترك لك هنا درس فيديو حول ما هو علم الوراثة.

الصورة: SlidePlayer

إذا كنت ترغب في قراءة المزيد من المقالات المشابهة لـ ما هي أهمية الانقسام الاختزالي؟، نوصيك بإدخال فئة مادة الاحياء.