الأحد، 30 أكتوبر، 2016

انقسام الخلية


انقسام الخلية

أهداف المحاضرة 

        التعريف بالانقسام الميتوزي والانقسام المباشر
        التعريف بالوظائف البيوفيزيائية في الخلية

نشاط تقييمي 

أجيبي بصح أو خطأ مع تصحيح الخطأ:

        النواة هي وحدة بناء الكائنات الحية .
        تنقسم الخلايا المريضة في جسم الإنسان وتبقى الخلايا السليمة دون انقسام .
        تتنوع أشكال الخلايا ووظائفها .
        الخلايا تستهلك الطاقة ولكنها لا تستطيع إنتاج الطاقة للجسم .
        بعض أعضاء جسم الإنسان لا تحتوي على خلايا حيث تتكون تلك الأعضاء من أنسجة .
        الخلايا التي لا يوجد فيها جسم مركزي لا تستطيع الانقسام
        جميع الكائنات الحية تحتوي خلاياها على 46 كروموسوم .

ضعي مسميات عضيات الخلية 

1
ضعي مسميات عضيات الخلية

        عشاء الخلية
        الليسوسومات
        النواة
        النوية
        العشاء النووي
        الفجوات الخلوية
        الميتوكندريا





9-سيتوبلازما

10-الشبكة  الإندوبلازمية الخشنة

11-الشبكة  الاندوبلازمية الناعمة

12-ريبوسومات

13-أجسام جولجي

انقسام الخلية 
Cell Division

قابلية الخلايا للانقسام 

خلايا لا تنقسم إلى في ظروف معينة . (مثل : الكبد والبنكرياس عندما تفقد جزء منها )

خلايا تفقد قدرتها على الانقسام مثل الخلايا العصبية وكريات الدم الحمراء 

معظم الخلايا تنقسم باستمرار في الحيوان وبعض النباتات

أنواع انقسام الخلية 

        الانقسام غير المباشر Mitosis
        الانقسام الاختزالي

الانقسام غير المباشر 

        في الخلايا البدائية يكون الهدف من الانقسام غير المباشر هو التكاثر .

        الهدف من الانقسام الغير المباشر في الإنسان هو :
            النمو
            إصلاح ما تلف من الأنسجة
            تجديد الخلايا مثل خلايا الجلد وخلايا الأمعاء التي تتلف بسبب عمليات الهضم .

الانقسام غير المباشر 

        الانقسام غير المباشر :
        هو انقسام الخلايا إلى خليتين متكافئتين لهما نفس العدد من الكروموسومات والمكونات الأخرى .
        يشمل الانقسام غير المباشر :
            الانقسام النووي انقسام محتويات النواة .
            انقسام السيتوبلازما .

مراحل الانقسام غير المباشر 

        المرحلة البينية
        المرحلة التمهيدية
        المرحلة الاستوائية
        المرحلة الانفصالية
        المرحلة النهائية

1-المرحلة  البينية

        هي مرحلة تحدث بين كل انقسامين غير مباشرين
        تتهيأ الخلية في هذه المرحلة للانقسام من خلال مضاعفة عدد الكروموسومات .
        لا تعتبر هذه المرحلة جزء من الانقسام لأن الخلية تكون في حالة سكون .

2-المرحلة  التمهيدية 

        هي أطول مراحل الانقسام حيث تستغرق 60% من الوقت .
        تتميز الشبكة الكروماتيدية إلى خيوط رفيعة (كروموسومات) وعددها ثابت في النوع الواحد .
        الكروموسوم مكون من خيطين رفيعين (كروماتيدين) متطابقين وملتصقين طوليا نقطة اتصالهما هي السنتروم .
        ينقسم الجسم المركزي إلى قسمين إن كان في الخلية جسم مركزي واحد فقط ،ويبتعدان عن بعضهما إلى طرفي الخلية.
        يستقطب كل جسم جزء من السيتوبلازما .

2-المرحلة  التمهيدية 

        تبدأ الخيوط المغزلية بالتشكل
        تختفي النوية
        تقصر الكروموسومات وتغلظ
        يختفي الغشاء النووي فتنتهي المرحلة التمهيدية .

3-المرحلة  الاستوائية 

        في البداية تكون الكروموسومات قصيرة وغليظة وغير منظمة .
        تبدأ الكروموسومات بالحركة بحسب ما تسمح به خيوط المغزل .
        تصطف الكروموسومات جنبا إلى جنب في وسط الخلية ،وتكون متصلة بالخيوط المغزلية عن طريق السنترومات .



ملاحظة : يتم عد الكروموسومات بعد السنترومات وليس الخيوط .

4-المرحلة  الانفصالية 

        تنقسم السنترومات
        تبدأ الكروماتيدات بالانفصال عن بعضها مشدودة بالخيوط المغزلية إلى طرفي الخلية .
        تنجذب السنترومات ثم الكروماتيدات إلى جانبي الخلية ،فتتشكل مجموعتان متساويتا ن من الكروموسومات .

        ملحوظة : تظهر الكروموسومات متجمعة على شكل < > ،وفي كل مجموعة في خلية الإنسان 46 كروموسوما .

5-المرحلة  النهائية 

        تبدأ الخيوط المغزلية بالاختفاء
        يظهر جسم مركزي جديد في كل قطب .
        يبدأ الغشاء النووي والنوية بالظهور .
        تبدو الكروموسومات أقل وضوحا .
        يزداد اختناق السيتوبلازما
        ينفصل قسمي الخلية ويحيط كل جزء بنواة مختلفة (الانقسام السيتوبلازمي) . فتتشكل خليتان جديدتان .

دورة الخلية 
Cell Cycle 

        الوقت اللازم لانقسام الخلية يتأثر بـ:
            نوع الخلية
            درجة الحرارة
            الغذاء
        تتراوح مدة انقسام الخلية بين (نصف ساعة و 4 ساعات)

دورة الخلية 

        فترة التركيب Synthesis أو S phase
        فترة الفجوة :Gap أوG phase
            فترة ما بعد التركيب
            فترة ما قبل التركيب

دورة الخلية 

فترة التركيب :

        تتضاعف المادة الوراثية DNA

دورة الخلية 

فترة ما بعد التركيب :

        تقع بعد التركيب وقبل حدوث الانقسام غير المباشر .
        تتهيأ الخلية للانقسام وتظهر تراكيب ذات أهمية في انقسام الخلية .



فترة ما قبل التركيب :

        تقع بعد الانقسام غير المباشر وقبل التركيب .
        تعتبر مرحلة نمو للخلايا الناتجة عن الانقسام لتأخذ حجمها المناسب .

دورة الخلية 

س : لماذا يهتم العلماء بمرحلة ما قبل التركيب G1 ؟

        لأن التقارير العلمية أثبتت أن بعض المواد الكيميائية في هذه المرحلة قد تمنع الخلية من الانقسام مرة أخرى ، وإذا عرف علماء طبيعة هذه المواد سيتمكنون من منع انقسام الخلايا السرطانية .

الانقسام الاختزالي 
Meiosis Reduction Devision 

        يحدث الانقسام في الخلايا التناسلية لتكوين الجاميتات بغرض التناسل .

الانقسام الاختزالي 

في النبات :

الطلع أو السداة ينتج حبوب اللقاح 


المتاع أو الكربلة تنتج البويضات .

في الإنسان :

        الخصية تنتج الحيوانات المنوية Sperms

        المبيض ينتج البويضات Ova  

Ova 

الانقسام الاختزالي 

س : لماذا يحدث اختزال في (اختصار عدد الكروموسومات في الانقسام الاختزالي) ؟

        حتى يبقى عدد الكروموسومات ثابتا في أجيال النوع الواحد . ففي الانقسام الاختزالي تلتقي خلية الذكر (الجاميت الذكري) مع خلية الأنثى (الجاميت الأنثوي) لتكوين الزايجوت .
        23 + 23 =46 كروموسوم .

الانقسام الاختزالي 

        يشبه الانقسام غير المباشر في الخطوات العامة لكنه يبدو أكثر تعقيدا لحدوث انقسامين متواليين فيه :
            الانقسام الاختزالي الأول :
                المرحلة التمهيدية
                المرحلة الاستوائية
                المرحلة الانفصالية
            الانقسام الاختزالي الثاني (انقسام غير مباشر )

الانقسام الاختزالي 

الانقسام الاختزالي الأول :

        يحدث فيه اختزال الكروموسومات فينقص عددها إلى النصف (2n) إلى (n) . وتنتج خليتان لكل منهما نصف العدد من الكروموسومات .

الانقسام الاختزالي 

الانقسام الاختزالي الثاني (غير المباشر):

        تنقسم فيه كل  خلية من الخلايا الناتجة إلى خليتان لهما نفس العدد من الكروموسومات ،فتكون النتيجة 4 خلايا .

الانقسام الاختزالي الأول 
Meiosis 1

المرحلة التمهيدية :

        تظهر الكروموسومات على شكل خيوط رفيعة .
        يبدأ الغلاف النووي بالزوال .
        تصطف الكروسومات في النواة بحيث يصطف كل كروموسوم للأب مع كروموسوم من الأم .
        تحدث ظاهرة العبورCrossing over
        تتشكل الخيوط المغزلية
        يتلاشى الغشاء النووي .

الانقسام الاختزالي الأول 

س : ما هي ظاهرة العبور ؟

        هي تبادل الكروماتيدات للصفات ، وقد تكون مفردة أو مزدوجة .
        وهذه الظاهرة مهمة لتنوع الكائنات الحية .

الانقسام الاختزالي الأول 

المرحلة الاستوائية :

        تصطف الكروموسومات في وسط الخلية في مجموعتين متقابلتين . مثلا : في كل مجموعة 23 كروموسوم . ويصطف كل كروموسوم أمام نظيره .

الانقسام الاختزالي الأول 

المرحلة الانفصالية :

        تسحب كل مجموعة من الكروموسومات إلى أحد قطبي الخلية (من نقاط السنترومات).
        قد يحدث انقسام سيتوبلازمي
        تختفي الكروموسومات
        يظهر الغشاء النووي .
        يلي ذلك المرحلة البينية .

الانقسام الاختزالي الأول 

نتيجة الانقسام الاختزالي الأول :

        تنتج خليتان لكل منهما نصف عدد الكروموسومات ،لكن صفات الخليتان تختلف عن صفات الخلية الأم نظرا لحدوث ظاهرة العبور .

الانقسام الاختزالي الثاني 

        يشبه ما يحصل في الانقسام غير المباشر .
        في الإنسان مثلا : تنقسم الخليتان الناتجتان من الحيوان المنوي إلى :
            أربع خلايا
            في كل خلية 23 كروموسوم .



    أما البويضات فتنقسم وتنتج بويضة واحدة ناضجة (مجموع ما نتج من الانقسام)

    ملاحظة : اتحاد الحيوان المنوي والبويضة سيؤدي إلى تكوين الزايجوت الذي يحوي 46 كروموسوم .

النشاط البيوفيزيائي في الخلية 

نفاذية المواد إلى الخلية 

العمليات السلبية (لا تحتاج طاقة) :

        الانتشار
        الاسموزية
        الترشيح

الفعاليات النشطة :

        النقل النشط
        التشرب الخلوي
        الالتهام الخلوي

1-

الانتشار





Diffusion

        هو حركة عشوائية لجزيئات وذرات المادة في الوسط الذي توجد فيه .
        تنتشر الجزيئات (السائلة والغازية ) من الأوساط الأعلى في التركيز إلى الأوساط الأقل في التركيز .

الانتشار
Diffusion

مثال للانتشار في جسم الإنسان :

تركيز الأكسجين يكون أعلى في الدم مما هو عليه داخل الخلية.

وبذلك ينتشر الأكسجين من الدم إلى الخلية .

ونظرا لأن الخلية تستهلك الأكسجين سريعا في عمليات الأيض ،فإن عملية انتشار الأكسجين إلى داخل الخلية تظل مستمرة .

2-

الاسموزية

Osmosis 

        الاسموزية تشير إلى حركة المذيب في الغشاء النفاذ.
        في الخلية يتحرك الماء بين البروتوبلازما والوسط المحيط بها .
        حركة المذيب عبر غشاء الخلية تولد ضغطا يسمى الضغط الاسموزي .
        تقسم المحاليل حسب اسموزيتها إلى :
                محلول عالي التركيز : المواد الغذائية فيه أكثر كثافة من البروتوبلازما.
                محلول منخفض التركيز : المواد الغذائية فيه أقل كثافة من البروتوبلازما .
                محلول متعادل التركيز : يتساوى تركيز المواد الغذائية مع البروتوبلازما .

2-

الاسموزية

Osmosis 

        الماء ينتقل من الدم إلى المحاليل التي يكون تركيز المواد الغذائية فيها عاليا . (البلزمة)
        الماء ينتقل من المحاليل منخفضة التركيز إلى الدم . (إزالة البلزمة)
        عند وجود الدم في محاليل متساوية لا ينتقل الماء .

الترشيح


Filteration



        يحدث الترشيح خلال غشاء شبه منفذ من نتيجة لقوة ميكانيكية ،مثل الجاذبية وضغط الدم .
        يتم انتقال السائل من الضغط الأعلى إلى منطقة الضغط الأقل .
        مسامات الغشاء تحدد أحجام الجزيئات الصغيرة القادرة على النفاذ.
الترشيح

Filteration

 تطبيقات على الترشيح في جسم الإنسان :

        يحدث ترشيح في الكلية لطرد الإفرازات خارج الجسم .
        يحدث ترشيح في الأوعية الدموية فتخرج الأجسام الصغيرة مثل كريات الدم البيضاء إلى مناطق أخرى بحكم وظيفتها ،وتبقى بقية مكونات الدم في الخلية .

Active Transport 

        نقل كثير من المواد الغذائية إلى الخلية يتم عن طريق النقل النشط .

Active Transport 

        من أجل المرور عبر غشاء الخلية تلتصق المادة الغذائية بـ:
            الأجزاء البروتينية لغشاء الخلية
            الأجزاء الدهنية لغشاء الخلية
            الأنزيمات
            الحاملات 

    لابد من وجود طاقة ATP

    ملاحظة : معدل الانتقال مستقل عن مستوى التركيز لكنه يتأثر بالحرارة .

    5-التشرب الخلوي 
    Cell Drinking 
            هو أن تلتصق المادة المحملة بقطرة ماء بالغشاء الخلوي .
            التصاقها بالغشاء يجعل الغشاء ينبعج نحو الداخل .
            وتحاط المادة والسائل في فجوة تستقر في السيتوبلازما .

    5-التشرب الخلوي 
    Cell Drinking 
            تدخل المواد للخلية عن طريق التشرب الخلوي .
            وتخرج المواد الضارة أيضا عن طريق التشرب وذلك أن الليسوسومات تلصق المواد الضارة بالفجوة لتبتلعها وتهضمها هضما خلويا .
            ملاحظة : يكثر التشرب الخلوي في الخلايا التي تكون حركتها محدودة نتيجة لوجودها بين العديد من الخلايا .
            

    6-الالتهام الخلوي 
    Cell Eating Eating 
            تشبه عملية التشرب الخلوي .
            المواد الداخلة للخلية تكون مواد صلبة .
            خلايا كريات الدم البيضاء (التي تقضي على الميكروبات) والخلايا الطلائية في المعدة تستخدم عملية الالتهام الخلوي .
            يتم إخراج المواد بجمعها في أكياس تقذف خارج الغشاء الخلوي .(طرح المواد)

   

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق