الطورية

يمكن تقسيم الانقسام النووي (الانقسام) لخلايا الكائنات حقيقية النواة مع تكرار الحمض النووي إلى أربع مراحل رئيسية. المرحلة الرئيسية الثانية تسمى الطورية في المسار الذي تنقبض فيه الكروموسومات بشكل حلزوني وموضعها في المستوى الاستوائي مع نفس المسافة تقريبًا لكلا القطبين المتقابلين. ترتبط ألياف المغزل بسنتروميرات الكروموسومات من كلا القطبين.

ما هي الطورية؟

المرحلة الأولية هي المرحلة الثانية من إجمالي أربع مراحل رئيسية يمكن من خلالها تقسيم نواة الخلايا حقيقية النواة ، والتي تسمى الانقسام الفتيلي. أثناء الطور الاستوائي ، يكون ترتيب الكروموسومات في ما يسمى بالمستوى الاستوائي أو لوحة الطور من السمات المميزة.

يتكون كل كروموسوم واحد من أربعة كروماتيدات ، اثنان منها "متطابقة". في البداية يتم تثبيت الكروماتيدات معًا بواسطة السنترومير المشترك. تتشكل هياكل البروتين الصغيرة على السنتروميرات ، والتي تلتصق بها ألياف أقطاب المغزل من أجل سحب الكروماتيدات الشقيقة إلى القطبين المعاكسين. يعتبر تفكيك الكروماتيدات بالفعل جزءًا من طور الطور الذي يتبع الطور الطوري.

أثناء الطور الرئيسي ، يتم إجراء جميع الاستعدادات اللازمة لفصل الكروماتيدات عن السنتروميرات حتى يمكن سحبها إلى القطبين. فقط عندما تكون جميع السنتروميرات متصلة بألياف القطب أو الأنابيب الدقيقة المقابلة ، يتم تحرير روابط الكروماتيدات الموجودة في مركزها المركزي بحيث يبدأ إزاحتها إلى القطب المعني.

الوظيفة والمهمة

يوجد في جسم الإنسان حاجة مستمرة للنمو بناءً على تكاثر الخلايا ، والذي يتبع في الغالب مبدأ انقسام الخلايا. في الخلايا ذات النواة للكائنات الفردية ومتعددة الخلايا (حقيقيات النوى) ، تشمل الانقسامات تقسيم السيتوبلازم ونواة الخلية.

تتطابق خليتا الابنتان اللتان تم إنتاجهما أثناء الانقسام في مجموعات الكروموسومات ثنائية الصبغيات مع "الخلية الأم" المعنية ، بحيث يكون نمو أنسجة معينة في الجسم غير محدود نظريًا على أساس انقسام الخلايا غير الجنسية ، طالما أن عملية الانقسام لا تنقطع أو تنتهي بمواد مثبطة للنمو.

ترتبط عملية الانقسام الخلوي أيضًا بعملية الانقسام النووي ، والتي تُعرف باسم الانقسام. ضمن الانقسام الفتيلي ، تُعرف المرحلة الثانية من إجمالي أربع مراحل رئيسية باسم الطور الطوري. إنه رابط مهم في عملية التقسيم الأساسية. يعد الطور الطوري مهمًا من أجل وضع كروماتيدات المجموعة المزدوجة من الكروموسومات في المستوى الاستوائي أو اللوح الأساسي بطريقة يمكن سحبها بواسطة خيوط الأنابيب الدقيقة في اتجاه القطبين في الطور التالي.

تتمثل إحدى الوظائف المهمة بشكل خاص في الطور الطوري في فحص (نقطة تفتيش) ومراقبة ألياف المغزل (الأنابيب الدقيقة) المنبعثة من القطبين. يجب التأكد من أن الأنابيب الدقيقة متصلة بالسنترومير "الصحيح". هذا يضمن أن مجموعتين من الكروموسومات التي تم تجميعها في القطبين أثناء الطور اللاحق متطابقة تمامًا. لا يمكن تحقيق ذلك إلا من خلال وجود كروماتيد للكروموسوم في كل من القطبين بعد تقسيم النواة.

على سبيل المثال ، إذا تم العثور على كروماتيدات متطابقة متطابقة في أحد القطبين وكانت مفقودة في القطب الآخر ، فسيؤدي ذلك إلى اضطرابات كبيرة مع استحالة نمو خلايا أخرى أو نمو غير مقيد. في حالة خلايا الحمة ، سيكون هناك فقدان للوظيفة المحددة للخلايا.

الامراض والاعتلالات

يجسد الانقسام الخيطي عملية معقدة للغاية تنطوي على مخاطر حدوث أخطاء في تكرار سلاسل الحمض النووي وتوزيع الكروماتيدات على القطبين ، مع عواقب بعيدة المدى في بعض الأحيان. على سبيل المثال ، يمكن أن يحدث ارتباط "غير صحيح" للأنابيب الدقيقة بالحركية المركزية في كثير من الأحيان نسبيًا. على سبيل المثال ، يمكن أن تظل نواتج حركية معينة حرة ، أي غير متصلة بأنابيب دقيقة ، أو أن كلا الكروماتيدات متصلة بأنابيب دقيقة من نفس القطب في مركزها. تكمن إحدى أهم وظائف الطور الفوقي في التحقق من الارتباط "الصحيح" والكامل للأنابيب الدقيقة بحوض الحركة.

عادةً ما يتم تحرير فصل الكروموسومات في طور الطور فقط عند نجاح فحص ألياف المغزل وإشارة جميع الحركية إلى الاتصال الصحيح. يتم تنفيذ نقطة التفتيش الانقسامية بواسطة مجموعة من البروتينات المتخصصة التي تثبط أو تدفع الأموال في الانتقال إلى الطور الطوري إذا كان الالتصاق لا يتوافق مع القيمة المستهدفة. هذه العملية قابلة للمقارنة إلى حد ما مع التوقف في سباق الفورمولا 1 ، عندما يتعين على جميع المركبين الأربعة الإبلاغ عن الاكتمال بعد تغيير العجلات قبل أن يبدأ سائق الفورمولا 1 مرة أخرى.

تنشأ مشكلة أخرى أكبر عند ارتكاب أخطاء في كسر خيوط الحمض النووي. يمكن أن يؤدي هذا إلى فقدان وظيفة الخلايا والتقدم المستمر والسريع أو البطيء الذي لم يعد يتفاعل مع مثبطات نمو الجسم. يتميز النمو غير المقيد بالأورام الحميدة (الحميدة) أو الخبيثة (الخبيثة).

يمكن أن تنشأ مشاكل أخرى من مثيلة الحمض النووي. عندما تنقسم خيوط الحمض النووي ، يمكن أن يؤدي نشاط ميثيل ترانسفيرازات الحمض النووي إلى إضافة مجموعات الميثيل (-CH3) إلى الحمض النووي. لا تتوافق هذه العملية مع طفرة جينية بالمعنى التقليدي ، ولكنها تتوافق مع تغيير جيني في الجين المصاب. عادة ما يؤدي "مثيلة الجين" إلى تغيرات يمكن التعرف عليها ظاهريًا في الفرد المصاب وغالبًا ما يتم تمريرها إلى الجيل التالي من الخلايا - على غرار الميراث.

لم يتم بحث مدى تطور الأورام الحميدة والخبيثة ومثيلة الحمض النووي إلى العمليات داخل الطور الرئيسي.