مقدمة:
تعد دورة الخلية عملية منظمة للغاية تحدث في جميع الخلايا الحية. وهي تتكون من سلسلة من الأحداث التي تؤدي إلى انقسام الخلية إلى خليتين جديدتين. وتنقسم دورة الخلية إلى أربع مراحل رئيسية: الطور البيني، والطور التمهيدي، والطور الانفصالي، والطور النهائي.
1. الطور البيني:
الطور البيني هو أطول مرحلة في دورة الخلية. وخلال هذه المرحلة، تنمو الخلية وتتضاعف الحمض النووي فيها. وينقسم الطور البيني إلى ثلاث فترات فرعية:
– فترة النمو 1 (G1): خلال فترة النمو 1، تنمو الخلية وتنتج البروتينات والإنزيمات اللازمة لعملية تضاعف الحمض النووي.
– فترة التضاعف (S): خلال فترة التضاعف، تتضاعف الكروموسومات في نواة الخلية.
– فترة النمو 2 (G2): خلال فترة النمو 2، تستعد الخلية للقسمة. وتنتج الخلية هياكل تسمى الأنيبيبات الدقيقة، والتي ستساعد في فصل الكروموسومات أثناء الانقسام الخلوي.
2. الطور التمهيدي:
الطور التمهيدي هو المرحلة الأولى من الانقسام الخلوي. وخلال هذه المرحلة، تبدأ الكروموسومات بالتكثف وتصبح مرئية تحت المجهر. وينقسم الطور التمهيدي إلى خمس مراحل فرعية:
– الطور البروفيزي (Prophase): خلال الطور البروفيزي، تتكثف الكروموسومات وتصبح مرئية تحت المجهر. ويبدأ الغشاء النووي بالتحلل.
– الطور الأولي (Prometaphase): خلال الطور الأولي، تتحرك الكروموسومات إلى منتصف الخلية. وتتصل الأنيبيبات الدقيقة بالكروموسومات وتبدأ في سحبها إلى القطبين المتقابلين للخلية.
– الطور الانفصالي (Metaphase): خلال الطور الانفصالي، تصطف الكروموسومات على طول خط الاستواء للخلية. وتكون الكروموسومات متصلة بالأنيبيبات الدقيقة من كلا القطبين.
– الطور التناظري (Anaphase): خلال الطور التناظري، تنفصل الكروموسومات وتتحرك إلى القطبين المتقابلين للخلية. وتستمر الأنيبيبات الدقيقة في سحب الكروموسومات حتى تصل إلى القطبين.
– الطور النهائي (Telophase): خلال الطور النهائي، تتكسر الأنيبيبات الدقيقة ويتكون غشاء نووي جديد حول كل مجموعة من الكروموسومات. وتبدأ الكروموسومات بالتدريج في التخفيف وتصبح غير مرئية تحت المجهر.
3. الطور الانفصالي:
الطور الانفصالي هو المرحلة الثانية من الانقسام الخلوي. وخلال هذه المرحلة، تنقسم السيتوبلازم إلى خليتين جديدتين. وينقسم الطور الانفصالي إلى ثلاث مراحل فرعية:
– الطور البروفيزي الانفصالي (Prophase II): خلال الطور البروفيزي الانفصالي، تتكثف الكروموسومات مرة أخرى وتصبح مرئية تحت المجهر. ويبدأ الغشاء النووي بالتحلل.
– الطور الأولي الانفصالي (Prometaphase II): خلال الطور الأولي الانفصالي، تتحرك الكروموسومات إلى منتصف الخلية. وتتصل الأنيبيبات الدقيقة بالكروموسومات وتبدأ في سحبها إلى القطبين المتقابلين للخلية.
– الطور الانفصالي الانفصالي (Metaphase II): خلال الطور الانفصالي الانفصالي، تصطف الكروموسومات على طول خط الاستواء للخلية. وتكون الكروموسومات متصلة بالأنيبيبات الدقيقة من كلا القطبين.
4. الطور النهائي:
الطور النهائي هو المرحلة الأخيرة من الانقسام الخلوي. وخلال هذه المرحلة، تتكسر الأنيبيبات الدقيقة ويتكون غشاء نووي جديد حول كل مجموعة من الكروموسومات. وتبدأ الكروموسومات بالتدريج في التخفيف وتصبح غير مرئية تحت المجهر. وينقسم الطور النهائي إلى ثلاث مراحل فرعية:
– الطور البروفيزي النهائي (Prophase II): خلال الطور البروفيزي النهائي، تتكثف الكروموسومات مرة أخرى وتصبح مرئية تحت المجهر. ويبدأ الغشاء النووي بالتحلل.
– الطور الأولي النهائي (Prometaphase II): خلال الطور الأولي النهائي، تتحرك الكروموسومات إلى منتصف الخلية. وتتصل الأنيبيبات الدقيقة بالكروموسومات وتبدأ في سحبها إلى القطبين المتقابلين للخلية.
– الطور الانفصالي النهائي (Metaphase II): خلال الطور الانفصالي النهائي، تصطف الكروموسومات على طول خط الاستواء للخلية. وتكون الكروموسومات متصلة بالأنيبيبات الدقيقة من كلا القطبين.
5. التنظيم الجزيئي لدورة الخلية:
ينظم دورة الخلية عدد من البروتينات المختلفة. وتسمى هذه البروتينات بالمنظمات الجزيئية لدورة الخلية. ومن أهم المنظمات الجزيئية لدورة الخلية:
– السيكلينات: السيكلينات هي بروتينات ترتبط بالكينازات وتنشطها. والكينازات هي إنزيمات تضيف مجموعة فوسفات إلى البروتينات الأخرى. وتؤدي إضافة مجموعة فوسفات إلى بروتين ما إلى تغيير نشاطه.
– الكينازات المعتمدة على السيكلين: الكينازات المعتمدة على السيكلين هي إنزيمات تنشطها السيكلينات. وتلعب الكينازات المعتمدة على السيكلين دورًا مهمًا في تنظيم دورة الخلية.
– نقاط التفتيش في دورة الخلية: نقاط التفتيش في دورة الخلية هي نقاط توقف مؤقتة في دورة الخلية حيث يتم فحص الخلية بحثًا عن الأخطاء. وإذا تم اكتشاف أي أخطاء، فإن الخلية إما تصلحها أو تدخل في عملية الموت الخلوي المプログラム.
6. أهمية دورة الخلية:
دورة الخلية مهمة جدًا للكائنات الحية. وهي مسؤولة عن نمو وتطور الكائنات الحية. ودورة الخلية مهمة أيضًا لإصلاح الأنسجة التالفة.
7. الخلايا السرطانية ودورة الخلية:
الخلايا السرطانية هي خلايا تنمو وتنقسم بشكل غير طبيعي. ولا تستجيب الخلايا السرطانية لنقاط التفتيش في دورة الخلية. وهذا يعني أن الخلايا السرطانية يمكن أن تنمو وتنقسم بشكل غير محدود. وهذا هو السبب في أن السرطان خطير للغاية.
خاتمة:
دورة الخلية هي عملية منظمة للغاية تحدث في جميع الخلايا الحية. وهي تتكون من أربع مراحل رئيسية: الطور البيني، والطور التمهيدي، والطور الانفصالي، والطور النهائي. وتنقسم هذه المراحل بدورها إلى مراحل فرعية متعددة. ينظم دورة الخلية عدد من البروتينات المختلفة تسمى بالمنظمات الجزيئية لدورة الخلية. ودورة الخلية مهمة جدًا للكائنات الحية. وهي مسؤولة عن نمو وتطور الكائنات الحية. ودورة الخلية مهمة أيضًا لإصلاح الأنسجة التالفة.