تتواجد البويضات والحيوانات المنوية في الخلايا البشرية بنسب محددة، مما يسهم في تكوين حياة بشرية جديدة. تعتمد هذه العملية على تقسيم الخلايا بطريقة معينة، مما يدفع الكثيرين للتساؤل عن مراحل الانقسام الاختزالي وكيفية حدوثها. من خلال هذا المقال، سنسلط الضوء على علاج اضطرابات الانقسام الاختزالي.
مراحل الانقسام الاختزالي
ينقسم الانقسام الاختزالي إلى مرحلتين رئيسيتين: المرحلة الأولى والمرحلة الثانية. تتضمن المرحلة الأولى عدة أطوار، وهي كالتالي:
1- الطور التمهيدي الأول
في الطور التمهيدي الأول، تطرأ مجموعة من التغيرات تشمل تكثيف الكروموسومات وتفاعلها مع الغلاف النووي للخلية، حيث يتم ربط المتشابه منها على شكل أزواج. تتكون الكروموسومات من كروماتيدين، ويطلق على كل زوجين من الكروموسومات المتشابهة اسم “الرباعية” لأنها تتكون من أربع كروماتيدات.
تحدث عملية تبادل أجزاء من المادة الوراثية، المعروفة بعملية “العبور”، حيث تتم هذه العملية من خلال تبادل المادة الوراثية بين الكروماتيدات غير الشقيقة في الرباعية. تعد هذه العملية ضرورية لأنها تؤدي إلى تنوع الصفات الوراثية، مما ينتج عنه مجموعة متنوعة من التراكيب الوراثية الجديدة، بينما يبدأ كل من المركزين في الابتعاد والتحرك نحو قطب الخلية وينحل الغلاف النووي.
2- الطور الاستوائي الأول
تتكون الرباعيات في الطور الاستوائي الأول في مركز الخلية، حيث تصطف على الصفيحة الاستوائية، وتواجه القطع المركزية أحد قطبي الخلية المتشابهة للكروموسوم. تعد القطعة المركزية الرابط بين الكروموسوم وكروماتيدي.
3ـ الطور الانفصالي الأول
في هذا الطور، ينفصل كل كروموسوم عن نظيره المتشابه، مع استمرار ارتباط أشقاء الكروماتيدي لبعضها البعض. تتحرك هذه الكروماتيدات نحو قطبي الخلية، وأي فشل في الانفصال قد يؤدي إلى حدوث اختلال في عدد الكروموسومات عند النسل، ويعرف هذا بـ “اختلال الصيغة”.
4ـ الطور النهائي الأول
تستمر الكروموسومات في التحرك نحو قطب الخلية في الطور النهائي الأول، حيث يجتمع كل قطب مع نصف عدد الكروموسومات. بعد ذلك، يحدث الانقسام السيتوبلازمي، مما يؤدي إلى إنتاج خليتين تحتويان على نصف عدد الكروموسومات الأساسي، ومن ثم تستعدان للمرحلة الثانية من الانقسام الاختزالي.
المرحلة الثانية من الانقسام الاختزالي
تمر الخليتان الناتجتان عن المرحلة الأولى بمراحل ثانية من الانقسام الاختزالي. تعتبر هذه المرحلة أسرع وأسهل، وتشبه الانقسام المتساوي وتتضمن الأطوار التالية:
1ـ الطور التمهيدي الثاني
يشهد هذا الطور تغييرات مثل تكثيف الكروموسومات وانحلال الغلاف النووي، كما يبتعد الجسمان المركزيتان عن بعضهما. تتشكل خيوط مغزلية بين الأجسام المركزية لجذب الكروموسومات.
2ـ الطور الاستوائي الثاني
خلال الطور الاستوائي الثاني، تصطف الكروموسومات بشكل فردي في مركز الخلية.
3ـ الطور الانفصالي الثاني
تحدث في هذا الطور تغييرات، حيث تنفصل الكروماتيدات الشقيقة عن بعضها وتبدأ في الاتجاه نحو قطب الخلية. في هذه المرحلة، يُعتبر كل كروماتيد كروموسومًا كاملًا ويشار إليه بالكروموسومات الأبدية. يبدأ التباعد بين قطبي الخلية، وتكتمل المرحلة بتجمع الكروموسومات الأبنة عند قطبي الخلية.
4ـ الطور النهائي الثاني
يظهر الغلاف النووي ليحيط بكل مجموعة من الكروموسومات الأبنة في الطور النهائي الثاني، وينتج عن ذلك خليتان من كل خلية شاركت في المرحلة الثانية من الانقسام الاختزالي عبر انقسام السيتوبلازم. في النهاية، ينجم عن الانقسام الاختزالي أربعة خلايا جديدة تحتوي كل منها على نصف عدد الكروموسومات الموجودة في الخلية الأصلية.
أهمية الانقسام الاختزالي
يعتبر التكاثر أحد أهم العمليات التي تسهم في بناء الأسرة والحياة، حيث يعتمد على اتحاد الحيوانات المنوية مع البويضات، مما يؤدي إلى إنتاج أفراد جديدة يحملون خصائص وراثية متنوعة.
يكتسب الانقسام الاختزالي أهمية كبيرة لأنه يعد أساس العملية التكاثرية في الكائنات الحية التي تتكاثر جنسيًا. يساعد هذا النوع من الانقسام على الحفاظ على استقرار عدد الكروموسومات في خلايا الكائنات الثنائية المجموعة. وبفضل ذلك، تُنتج مجموعات أحادية الكروموسومات، وعند اندماجها بعد الإخصاب، يتم تكوين فرد ثنائي المجموعة الكروموسومية متشابه لوالديه.
باختصار، قد سلطنا الضوء على مراحل الانقسام الاختزالي وكيفية حدوثها، ونعلم أنه يسبق الانقسام الاختزالي عدة مراحل أساسية تشمل طور النمو الأول، طور تضاعف الحمض النووي، وطور النمو الثاني.
