الانقسام غير المباشر
الانقسام غير المباشر، أو الانقسام المتساوي (بالإنجليزيّة: Mitosis) هو إحدى مراحل دورة الخليّة ، ويمكن أن يحدث في الخلايا بدائيّة النّواة، وأيضاََ في الخلايا حقيقيّة النّواة. يوجد نوعان من الخلايا في الكائنات عديدة الخلايا؛ خلايا جسديّة، وخلايا جنسيّة، وفي الانقسام غير المباشر تنقسم الخلايا الجسديّة لإنتاج خليّتَين متشابهتَين، كلّ منهما متطابقة جينياََ مع الخليّة الأم، ففي جسم الإنسان على سبيل المثال لا بُدّ من تكوين ثلاثمئة مليون خليّة جسديّة جديدة كلّ دقيقة، وهذه الخلايا يتم الحصول عليها فقط من الانقسام غير المباشر، أمّا الخلايا الجنسيّة فتنقسم انقساماََ مُنصّفاً (بالإنجليزيّة: Meiosis) لإنتاج الجاميتات الذّكريّة أي الحيوانات المنويّة، والجاميتات الأنثويّة أي البويضات.
أهميّة الانقسام غير المباشر
تكمن أهميّة الانقسام غير المباشر بأنّه وسيلة لما يأتي:
- التّكاثر: تتكاثر الكائنات وحيدة الخليّة، مثل البكتيريا بالانقسام غير المباشر، ويُسمّى الانقسام في هذه الحالة الانشطار الثّنائي، وتلجأ له الكائنات التي لا يمكنها أن تتكاثر جنسياََ لأسباب عدّة، منها أنّها لا تمتلك الطّاقة اللازمة للبحث عن شريك، أو لإنتاج خلايا جنسيّة، أو لرعاية الصّغار، لذلك فهي تنقسم عدّة انقساماتٍ، وتُنتِج مستعمراتٍ بكتيريّةً متشابهةً وراثياََ.
- النموّ: تنمو الكائنات الحيّة متعدّدة الخلايا في المراحل الأولى من تطوّرها عن طريق الانقسام غير المباشر؛ وذلك لزيادة عدد الخلايا، ممّا يؤدي إلى زيادة حجم الكائن الحيّ.
- التئام الجروح، وتعويض التالف من الخلايا والأنسجة: عندما تتعرّض أنسجة الكائنات الحيّة متعددة الخلايا للجروح البسيطة، تنقسم الخلايا انقساماََ غير مباشر؛ لتعويض التّالف، وتجديد الخلايا.
ما قبل الانقسام غير المباشر
قبل أن تبدأ الخلايا الجسديّة بالانقسام غير المباشر، تدخل في الطّور البيني (بالإنجليزيّة: Interphase) الذي يحتّل 90-95% من دورة الخليّة، ويتكوّن الطّور البينيّ من ثلاث مراحل، هي:
- مرحلة النّمو الأولى (بالإنجليزيّة: First gap phase): فيها يزداد حجم الخليّة، ويزداد عدد عضيّاتها، وتصبح الخليّة في هذه المرحلة ثنائيّة المجموعة الكروموسوميّة (بالإنجليزيّة: Diploid)؛ أي أنّها تحتوي مجموعتين من الكروموسومات المتشابهة.
- مرحلة تصنيع الحمض النّووي الرّايبوزي منقوص الأكسجين (بالإنجليزيّة: Synthesis phase): في هذه المرحلة يتضاعف الحمض النّووي (DNA)، ويبني كلّ كروموسوم نسخةً أخرى شبيهة به تماماََ.
- مرحلة النّمو الثّانية (بالإنجليزيّة: Second gap phase): في هذه المرحلة تواصل الخليّة زيادة حجمها، وتُنتج المزيد من البروتينات اللازمة لها.
مراحل الانقسام غير المباشر
تمرّ الخليّة أثناء الانقسام غير المباشر بالأطوار الآتية:
- الطّور التّمهيدي (بالإنجليزيّة: Prophase): وتحدث فيه التّغيرات الآتية:
- تتكثّف المادة الوراثيّة التي تكون على شكل شبكة كروماتينيّة ملتفّة لتكوين الكروموسومات، ويتكوّن كل كروموسوم في هذه المرحلة من كروماتيدَين شقيقَين يرتبطان معاََ في منطقة السّنترومير بواسطة بروتين متخصّص يُسمّى البروتين اللاصق (بالإنجليزيّة: Cohesin Protein).
- يبدأ زوج الأجسام المركزيّة (بالإنجليزيّة: Centrosomes) بالتّباعد عن بعضهما، والتّوجّه نحو قُطبَي الخلية، والجسيم المركزيّ هو تركيب في الخليّة، له دور في تكوين الأنيبيبات الدّقيقة، ويتضاعف قبل البدء بالانقسام.
- الطّور ما قبل الاستوائيّ (بالإنجليزيّة: Prometaphase): هو طور يُنظَر إليه أحياناََ كجزء من الطّور التّمهيدي، وتحدث فيه التّغيرات الآتية:
- يتلاشى الغلاف النّووي للخليّة
- يُكوّن كلّ كروموسوم بروتيناً يُسمّى الحَيِّزَ الحَرَكِيّ (بالإنجليزيّة: kinetochore) في منطقة السّنترومير، وهو بروتين ترتبط به الأنيبيبات الدّقيقة التي تنتجها الأجسام المركزيّة، وتبدأ بفصل الكروماتيدات الشّقيقة المكوّنة للكروموسومات عن بعضها.
- تتّصل الأنيبيبات الدّقيقة التي لا ترتبط بالكروموسومات ببعضها البعض؛ لتُشكّل الخيوط المغزليّة.
- الطّور الاستوائيّ (بالإنجليزيّة: Metaphase): فيه تصطّف الكروموسومات في منطقة الصّفيحة الاستوائيّة أي في مركز الخليّة، ويحدث ذلك نتيجة قوى السّحب التي تنتج عن حركة الأنيبيبات الدّقيقة التي ترتبط ببروتين حيّز الحركة.
- الطّور الانفصاليّ (بالإنجليزيّة: Anaphase): تحدث فيه التغيرات الآتية:
- يبدأ البروتين اللاصق الذي يربط الكروماتيدين الشّقيقين بالتّشقُّق، ممّا يسمح بانفصال الكروماتيدين.
- تقصُر الأنيبيبات الدّقيقة، وتبدأ بشدّ الكروماتيدات الشّقيقة بعيداََ عن بعضها، وفي هذه المرحلة يُنظَر إلى كلّ كروماتيد على أنّه كروموسوم كامل
- تتجمّع كلّ مجموعة كاملة من الكروموسومات عند قطب من قُطبَي الخليّة.
- الطّور االنّهائي (بالإنجليزيّة: Telophase): تحدث في التّغيرات الآتية:
- تستمرّ الأنيبيبات الدّقيقة بالاستطالة.
- تُستخدَم بقايا الغلاف النُووي القديم؛ لتكوين غلاف نووي جديد حول كل مجموعة من الكروموسومات المنفصلة عن بعضها.
- تتكوّن الأنوية من جديد.
- تظهر الكروموسومات على شكل شبكةٍ من الكروماتين مرّةً أخرى.
- انقسام السّيتوبلازم (بالإنجليزيّة: Cytokinesis): فيه تبدأ الخليّة بالتخصُّر في منطقة الصّفيحة الاستوائيّة، ويتكوّن أخدود الانقسام الذي يقسم الخليّة إلى خليّتَين ابنتَين، أمّا في الخلايا النباتيّة فتتكوّن صفيحة خلويّة في مركز الخليّة، ومن ثمّ تتطوّر لتصبح جداراً خلويّاً يقسم الخليّة إلى قسمين.
الانشطار الثّنائي
تتكوّن الخليّة البكتيريّة من سيتوبلازم مُحاط بغشاء بلازميّ وجدار خلويّ، ويحتوي السّيتوبلازم على رايبوسومات، وجزيء DNA حلقيّ الشّكل، وتتكاثر معظم أنواع البكتيريا عن طريق نوع من الانقسام غير المباشر يُسمّى الانشطار الثّنائي (بالإنجليزيّة: Binary Fission)، وهو أقلّ تعقيداً من الانقسام غير المباشر الذي يحدث في الكائنات متعدّدة الخلايا، وفيما يأتي خطوات الانشطار الثنائيّ:
- يتضاعف جزيء الـ (DNA)، ويرتبط كلا الجزيئين النّاتجين بالغشاء البلازمي.
- تبدأ الخلية بالنّموّ ويتضاعف حجمها، وتزداد المسافة بين جزيئي الـ ( DNA ).
- يبدأ الغشاء البلازمي للخليّة بالنّمو للداخل في مركز الخليّة.
- ينمو الجدار الخلوي في منطقة مركز الخليّة، ويفصل بين جُزيْئَي الـ (DNA)، وتنقسم الخلية إلى خليّتين متطابقتَين.
أخطاء الانقسام غير المباشر
في بعض الأحيان قد تحدث بعض الأخطاء أثناء الانقسام غير المباشر، بعض هذه الأخطاء قد تحدث في المرحلة الحرِجة التي تلي تكوّن الزيجوت؛ أي الخلية النّاتجة عن اندماج الحيوان المنويّ والبويضة، وتنتج عن هذه الأخطاء طفرات (بالإنجليزيّة: Mutation)؛ أي تغيّرات في تركيب المادة الوراثية أو الكروموسومات، وتكمن خطورة الطّفرات بأنّها تنتقل إلى الأبناء مستقبلاََ، بعض هذه الطّفرات قد تكون عديمة التّأثير على حياة الجنين ، وبعضها قد تُسبّب تشوهات جنينيّة ، وبعضها قد تؤدّي إلى الموت، ومن الأخطاء الأخرى التي قد تحدث أثناء الانقسام عدم قدرة الكروموسومات على الانفصال أثناء الطّور الانفصالي، كما يمكن أن يحدث انقسام للخلايا غير مُسيطَر عليه؛ وهو ما يُسبّب مرض السّرطان .
