معلومة

هل الأمشاج ثنائية الصيغة الصبغية أم أحادي الصيغة الصبغية؟


تقول بعض المصادر أن الأمشاج أحادية العدد ، والبعض يقول إنها ثنائية الصبغيات.

انا مرتبك.


في الواقع ، هناك بعض الالتباس هنا ، وهذا أمر يمكن تبريره تمامًا ، لأنه من الشائع جدًا قراءة ذلك أحادي الصيغة الصبغية و أحادي العدد هي مرادفات ولها نفس المعنى. ومع ذلك ، فهما مصطلحات مختلفة. وفقًا لهارتل وروفولو (2012):

ينشأ الارتباك المحتمل بسبب الكائنات ثنائية الصبغيات ، حيث تكون مجموعة الكروموسوم أحادية الصبغية ومجموعة الكروموسوم أحادية الصيغة الصبغية متماثلتين.

نظرًا لأننا ، نحن البشر ، كائنات ثنائية الصبغيات ، فمن السهل أن نرى سبب اعتبار كل من أحادي الصيغة الصبغية و monoploid مترادفين.

ومع ذلك ، فإن المصطلحات الأكثر دقة ستكون:

  • أحادي الصيغة الصبغية: العدد الإجمالي للكروموسومات في مجموعة واحدة كاملة من الكروموسومات (هذا لا يتغير سواء كنا نتحدث عن خلية جسدية أو مشيج).
  • هابلويد: نصف العدد الإجمالي للكروموسومات في خلية جسدية. مجموعة الكروموسومات أحادية الصيغة الصبغية هي مجموعة الكروموسومات الموجودة في الأمشاج ، بغض النظر عن عدد الكروموسومات للأنواع.

ما قيل، ثنائي الصيغة الصبغية و أحادي العدد ليست متضادات ولا شروط متبادلة. يمكن أن تكون الخلية ثنائية الصبغة و أحادي العدد في نفس الوقت. لنجسد هذا مع الكائنات الحية التي تؤدي الانقسام الاختزالي المشيجي:

يمتلك البشر خلايا جسدية ثنائية الصبغيات ، تحتوي على 46 كروموسومًا. عندما تقوم خلية بشرية جسدية بإجراء الانقسام الاختزالي ، فإنها تنتج أحادي العدد الخلايا التي هي أحادي الصيغة الصبغية. الأمشاج البشرية أحادية الصيغة الصبغية وحيدة الصبغية.

في القمح (Triticum aestivum) ، الخلايا الجسدية هي سداسي الصبغيات ، بها 42 كروموسوم (أي 6 مجموعات كاملة من 7 كروموسومات). عندما تقوم خلية قمح بإجراء الانقسام الاختزالي (إنتاج جراثيم دقيقة وضخمة ، وبعد ذلك في الأمشاج) ، فإنها تنتج أحادي العدد الخلايا التي هي ثلاثي الصيغة الصبغية. أمشاج القمح أحادية العدد وثلاثية العدد.

نفس whay ، كائن حي رباعي الصبغيات ينتج ، عن طريق الانقسام الاختزالي ، خلية أحادية العدد و ثنائي الصيغة الصبغية. وبالتالي ، بناءً على عدد مجموعات الكروموسوم في الخلية الجسدية لنوع معين ، يمكنك القول أن الأمشاج ثنائية الصبغيات (كما هو مذكور في هذه الإجابة الأخرى).

باختصار ، فإن الأمشاج التي تم إنتاجها عن طريق الانقسام الاختزالي (هناك دورات حياة لا يتم فيها إنتاج الأمشاج بشكل جزئي) دائما أحادي الصيغة الصبغية ، بغض النظر عن عدد مجموعات الكروموسومات التي يحتوي عليها (والتي ستحدد ما إذا كانت أحادية الصبغيات ، ثنائية الصبغيات ، ثلاثية الصبغيات ، سداسية الصبغيات ، إلخ ...).

مصادر:

  • هارتل ، د. وروفولو ، م. (2012). علم الوراثة. الطبعة الأولى. بورلينجهام ، ماساتشوستس: جونز وبارتليت ليرنينج.

  • علم الوراثة - ملاحظات. (2017). علم الوراثة - ملاحظات - Ploidy. [عبر الإنترنت] متوفر على: https://genetics-notes.wikispaces.com/Ploidy [تم الدخول 1 مايو 2017].


يعتمد ذلك على الكائن الحي المعني. (https://en.wikipedia.org/wiki/Polyploid#Examples)

لاحظ أن الأمشاج تحمل نصف عدد نسخ الخلايا الطبيعية. على هذا النحو ، سيكون للكائن رباعي الصبغيات أمشاج ثنائية الصبغيات.


لا تخلط بين عدد الكروموسومات. يشير Haploid إلى مجموعة واحدة من الكروموسومات ، ويشير ثنائي الصبغيات إلى مجموعتين من الكروموسومات ، بينما يشير ثلاثي الصبغيات إلى 3 مجموعات من الكروموسومات. لا يمثلون عدد الكروموسوم الموجود في مجموعة.

نحن البشر لدينا 23 كروموسومًا في مجموعة واحدة. نحن كائنات ثنائية الصبغيات ، وبالتالي فإن جميع خلايا أجسامنا تحمل مجموعتين من الكروموسومات (وبالتالي 23 * 2 = 46). ومع ذلك ، تتشكل خلايانا الجرثومية من خلال انقسام الخلايا الانقسام الاختزالي ، وبالتالي فهي أحادية العدد (23 كروموسوم).

لذلك ، تحتوي خلية الحيوانات المنوية على 23 كروموسومًا وتحمل البويضة 23 كروموسومًا لكل منهما. عندما تندمج ، تتشكل البيضة الملقحة وكما ترون ، تحمل البيضة الملقحة 23 + 23 = 46 كروموسوم. يخضع الزيجوت لانقسام الخلايا الانقسامية ويتكون إنسان كامل. لذا ، فإن الزيجوت البشري هو بالتأكيد ثنائي الصبغة.


يجب أن تكون الجاميطات أحادية العدد لأنها سوف تتحد مع مشيج آخر. يعمل التكاثر الجنسي على زيادة التنوع الجيني من خلال الجمع بين اثنين من الأمشاج الفردية لتشكيل كائن حي جديد له مجموعة جينات مختلفة عن أي من والديه. الكائن الحي الجديد لديه نصف الكروموسومات من أمه والنصف الآخر من أبيه.

مصدر من الكروموسومات و Meiosis Interactive

على سبيل المثال ، لكي يتكاثر البشر ، يجب أن تندمج خلية الحيوانات المنوية مع خلية بويضة ، مما ينتج عنه زيجوت يحتوي على مجموعة فريدة من المعلومات الجينية. إذا كانت الأمشاج ثنائية الصبغة بدلاً من أحادية العدد ، فإن الكائن الحي الناتج سيكون له عدد كبير جدًا من الكروموسومات. من خلال دمج اثنين من الأمشاج الفردية معًا ، يتم التأكد من أن الكائن الجديد سيكون متميزًا وراثيًا وسيظل لديه العدد الصحيح من الكروموسومات التي يحتاجها.


جاميتس

الجاميتات هي خلايا تكاثرية أو خلايا جنسية تتحد أثناء التكاثر الجنسي لتشكيل خلية جديدة تسمى الزيجوت. الأمشاج الذكرية تسمى الحيوانات المنوية والأنثى هي البويضات. الحيوانات المنوية متحركة ولها نتوء طويل يشبه الذيل يسمى السوط. البويضات غير متحركة وكبيرة نسبيًا مقارنةً بالمشيج الذكري.

في النباتات الحاملة للبذور ، حبوب اللقاح عبارة عن طور مشيجي ينتج الحيوانات المنوية للذكور ويتم احتواء الخلايا الجنسية الأنثوية داخل بويضات النبات. في الحيوانات ، يتم إنتاج الأمشاج في الغدد التناسلية الذكرية والأنثوية ، وهي موقع إنتاج الهرمون. اقرأ لمعرفة المزيد حول كيفية تقسيم الأمشاج وتكاثرها.


دورة الحياة ثنائية الصبغة المهيمنة

تستخدم جميع الحيوانات تقريبًا إستراتيجية دورة حياة مهيمنة ثنائية الصبغة تكون فيها الخلايا الفردية الوحيدة التي ينتجها الكائن الحي هي الأمشاج. في وقت مبكر من تطور الجنين ، تسمى الخلايا ثنائية الصبغيات المتخصصة خلايا جرثومية ، يتم إنتاجها داخل الغدد التناسلية ، مثل الخصيتين والمبايض. الخلايا الجرثومية قادرة على الانقسام لإدامة خط الخلية والانقسام الاختزالي لإنتاج الأمشاج. بمجرد تكوين الأمشاج الفردية ، فإنها تفقد القدرة على الانقسام مرة أخرى. لا توجد مرحلة حياة أحادية العدد متعددة الخلايا. يحدث الإخصاب مع اندماج اثنين من الأمشاج ، عادة من أفراد مختلفين ، واستعادة الحالة ثنائية الصبغة (الشكل 1).

الشكل 1. في الحيوانات ، يشكل البالغون المتكاثرون جنسيًا أمشاج أحادية العدد من الخلايا الجرثومية ثنائية الصبغيات. يؤدي اندماج الأمشاج إلى تكوين خلية بويضة مخصبة أو زيجوت. سيخضع الزيجوت إلى جولات متعددة من الانقسام الفتيلي لإنتاج نسل متعدد الخلايا. يتم إنشاء الخلايا الجرثومية في وقت مبكر من تطور البيضة الملقحة.


الانقسام الاختزالي الثاني

في الانقسام الاختزالي الثاني ، الكروماتيدات الشقيقة المتصلة المتبقية في الخلايا أحادية الصيغة الصبغية من الانقسام الاختزالي الأول سوف تنقسم لتشكيل أربع خلايا أحادية العدد. في بعض الأنواع ، تدخل الخلايا طورًا بينيًا قصيرًا ، أو interkinesis ، تفتقر إلى طور S ، قبل الدخول إلى الانقسام الاختزالي II. لا تتكرر الكروموسومات أثناء الحراك الداخلي. الخليتان اللتان تم إنتاجهما في الانقسام الاختزالي ، تمر بأحداث الانقسام الاختزالي الثاني بالتزامن. بشكل عام ، يشبه الانقسام الاختزالي الثاني الانقسام الانقسامي لخلية أحادية العدد.

في الطور الثاني ، إذا تم فك تكاثف الكروموسومات في الطور الأول ، فإنها تتكثف مرة أخرى. إذا تم تشكيل المظاريف النووية ، فإنها تتفتت إلى حويصلات. تبتعد الجسيمات المركزية التي تتضاعف أثناء الحركة الحركية بعيدًا عن بعضها البعض باتجاه أقطاب متقابلة ، وتتشكل مغازل جديدة. في المرحلة الأولى من الطور الثاني ، يتم تكسير المظاريف النووية تمامًا ، وتشكيل المغزل بالكامل. يشكل كل كروماتيد أخت حويصلة حركية فردية مرتبطة بالأنابيب الدقيقة من أقطاب متقابلة. في الطور الثاني ، يتم تكثيف الكروماتيدات الشقيقة إلى أقصى حد ومحاذاتها في مركز الخلية. في الطور الثاني ، يتم تفكيك الكروماتيدات الشقيقة عن طريق ألياف المغزل وتتحرك نحو أقطاب متقابلة.

الشكل 7.2.3: في الطور الأول ، تلتصق الأنابيب الدقيقة بالحركات الحركية المنصهرة للكروموسومات المتجانسة. في الطور الأول ، يتم فصل الكروموسومات المتجانسة. في المرحلة الأولى من الطور الثاني ، ترتبط الأنابيب الدقيقة بحركية فردية للكروماتيدات الشقيقة. في الطور الثاني ، يتم فصل الكروماتيدات الشقيقة.

في الطور الثاني ، تصل الكروموسومات إلى أقطاب متقابلة وتبدأ في التكاثف. تتشكل المظاريف النووية حول الكروموسومات. يفصل التحلل الخلوي الخليتين إلى أربع خلايا أحادية الصيغة الصبغية جينية فريدة. في هذه المرحلة ، تكون النوى في الخلايا المنتجة حديثًا أحادية العدد ولديها نسخة واحدة فقط من مجموعة الكروموسومات المفردة. تكون الخلايا المنتجة فريدة وراثيًا نظرًا للتشكيلة العشوائية من المتجانسات الأبوية والأمومية وبسبب إعادة اتحاد مقاطع الكروموسومات والأمهات والأب مع مجموعاتها من الجينات و [مدش] التي تحدث أثناء التقاطع.


دورات حياة كائنات التكاثر الجنسي

يتناوب الإخصاب والانقسام الاختزالي في دورات الحياة الجنسية. ما يحدث بين هذين الحدثين يعتمد على الكائن الحي. تقلل عملية الانقسام الاختزالي عدد كروموسوم المشيمة الناتج بمقدار النصف. الإخصاب ، وهو انضمام اثنين من الأمشاج الفردية ، يعيد الحالة ثنائية الصيغة الصبغية. هناك ثلاث فئات رئيسية لدورات الحياة في الكائنات متعددة الخلايا: السائدة ثنائية الصبغيات ، حيث تكون المرحلة ثنائية الصبغيات متعددة الخلايا هي المرحلة الأكثر وضوحًا (ولا توجد مرحلة أحادية الصبغية متعددة الخلايا) ، كما هو الحال مع معظم الحيوانات بما في ذلك البشر السائدون ، والتي فيها المرحلة أحادية الصيغة الصبغية متعددة الخلايا هي المرحلة الأكثر وضوحًا في الحياة (ولا توجد مرحلة ثنائية الصبغيات متعددة الخلايا) ، كما هو الحال مع جميع الفطريات وبعض الطحالب وتناوب الأجيال ، حيث تظهر المرحلتان ، أحادي الصبغة وثنائية الصبغيات ، بدرجة أو بأخرى اعتمادًا في المجموعة ، كما هو الحال مع النباتات وبعض الطحالب.

جميعهم تقريبا تستخدم الحيوانات إستراتيجية دورة حياة مهيمنة ثنائية الصبغة حيث تكون الخلايا الفردية الوحيدة التي ينتجها الكائن الحي هي الأمشاج. يتم إنتاج الأمشاج من خلايا جرثومية ثنائية الصبغة ، وهي عبارة عن خط خلوي خاص ينتج الأمشاج فقط. بمجرد تكوين الأمشاج الفردية ، فإنها تفقد القدرة على الانقسام مرة أخرى. لا توجد مرحلة حياة أحادية العدد متعددة الخلايا. يحدث الإخصاب مع اندماج اثنين من الأمشاج ، عادة من أفراد مختلفين ، واستعادة الحالة ثنائية الصبغة (الشكل 7.2.2) أ).

الشكل 7.2 (أ) في الحيوانات ، يشكل البالغون الذين يتكاثرون جنسيًا أمشاج أحادية العدد من الخلايا الجرثومية ثنائية الصبغيات. (ب) الفطريات ، مثل قالب الخبز الأسود (Rhizopus nigricans) ، لها دورات حياة سائدة أحادية الصيغة الصبغية. (ج) للنباتات دورة حياة تتناوب بين كائن أحادي الخلية متعدد الخلايا وكائن ثنائي الصبغيات متعدد الخلايا. (الائتمان c "السرخس": تعديل العمل بواسطة Cory Zanker Credit c "gametophyte": تعديل العمل بواسطة "Vlmastra" / ويكيميديا ​​كومنز)

إذا حدثت طفرة بحيث لم يعد الفطر قادرًا على إنتاج نوع ناقص التزاوج ، فهل سيظل قادرًا على التكاثر؟

تستخدم معظم الفطريات والطحالب إستراتيجية دورة الحياة التي يكون فيها "جسم" الكائن متعدد الخلايا أحادي العدد. أثناء التكاثر الجنسي ، تنضم خلايا أحادية العدد المتخصصة من فردين لتشكيل زيجوت ثنائي الصبغة. تخضع البيضة الملقحة على الفور للانقسام الاختزالي لتشكيل أربع خلايا أحادية العدد تسمى الجراثيم (الشكل 7.2.2) ب).

يُطلق على نوع دورة الحياة الثالثة ، الذي تستخدمه بعض الطحالب وجميع النباتات ، تناوب الأجيال. تحتوي هذه الأنواع على كائنات متعددة الخلايا أحادية الصيغة الصبغية وثنائية الصبغيات كجزء من دورة حياتها. تسمى النباتات أحادية الصيغة الصبغية متعددة الخلايا المشيجية لأنها تنتج الأمشاج. لا يشارك الانقسام الاختزالي في إنتاج الأمشاج في هذه الحالة ، لأن الكائن الحي الذي ينتج الأمشاج هو بالفعل أحادي العدد. يشكل الإخصاب بين الأمشاج زيجوت ثنائي الصبغة. ستخضع البيضة الملقحة لعدة جولات من الانقسام وتؤدي إلى نبات متعدد الخلايا ثنائي الصبغة يسمى الطور البوغي. ستخضع الخلايا المتخصصة للنبات البوغي للانقسام الاختزالي وتنتج جراثيم أحادية العدد. سوف تتطور الجراثيم إلى المشيجات (الشكل 7. 2 ج).


محتويات

تنتج الحيوانات الأمشاج مباشرة من خلال الانقسام الاختزالي من الخلايا الأم ثنائية الصبغيات في أعضاء تسمى الغدد التناسلية (الخصية في الذكور والمبايض عند الإناث). الذكور والإناث من الأنواع التي تتكاثر جنسيًا لها أشكال مختلفة من تكوين الأمشاج:

مراحل التحرير

ومع ذلك ، قبل التحول إلى gametogonia ، يكون التطور الجنيني للأمشاج هو نفسه عند الذكور والإناث.

تحرير المسار المشترك

عادة ما يُنظر إلى Gametogonia على أنها المرحلة الأولى من تكوين الأمشاج. ومع ذلك ، فإن gametogonia هم أنفسهم خلفاء للخلايا الجرثومية البدائية (PGCs) من الأديم الباطن الظهري للكيس المحي الذي يهاجر على طول المعى الخلفي إلى سلسلة الغدد التناسلية. تتكاثر عن طريق الانقسام الفتيلي ، وبمجرد وصولها إلى قمة الغدد التناسلية في المرحلة الجنينية المتأخرة ، يشار إليها باسم gametogonia. بمجرد أن تتطور الخلايا الجرثومية إلى gametogonia ، لم تعد هي نفسها بين الذكور والإناث.

تعديل المسار الفردي

من الأمشاج ، تتطور الأمشاج الذكرية والأنثوية بشكل مختلف - الذكور عن طريق تكوين الحيوانات المنوية والإناث عن طريق تكوين البويضات. ومع ذلك ، وفقًا للاتفاقية ، فإن النمط التالي شائع لكليهما:

نوع من الخلايا ploidy / الكروموسومات في البشر عدد نسخ الحمض النووي / الكروماتيدات في الإنسان [ملاحظة 1] معالجة
المشيمة ثنائي الصبغة (2N) / 46 2C قبل النسخ المتماثل ، 4C بعد
46 قبل ، 46 × 2 بعد
تكوين الخلايا المشيمية (الانقسام)
المشيمة الأولية ثنائي الصبغة (2N) / 46 2C قبل النسخ المتماثل ، 4C بعد
46 قبل ، 46 × 2 بعد
تولد الأمشاج (الانقسام الاختزالي الأول)
مشيج ثانوي أحادي العدد (ن) / 23 2 ج / 46 تولد الأمشاج (الانقسام الاختزالي الثاني)
جاميتيد أحادي العدد (ن) / 23 ج / 23
مشيج أحادي العدد (ن) / 23 ج / 23

في تكوين الخلايا المختبرية تحرير

إن عملية التكوُّن الجيني في المختبر (IVG) هي تقنية تطوير الأمشاج المتولدة في المختبر ، أي "توليد البويضات والحيوانات المنوية من الخلايا الجذعية متعددة القدرات في طبق الزرع". [1] هذه التقنية ممكنة حاليًا في الفئران ومن المرجح أن تحقق نجاحًا مستقبليًا في البشر والرئيسيات غير البشرية. [1]

تشكل الفطريات والطحالب والنباتات البدائية هياكل فردية متخصصة تسمى gametangia ، حيث يتم إنتاج الأمشاج من خلال الانقسام. في بعض الفطريات ، مثل Zygomycota ، فإن gametangia عبارة عن خلايا مفردة ، تقع على نهايات الخيوط ، والتي تعمل بمثابة أمشاج عن طريق الاندماج في البيضة الملقحة. بشكل أكثر شيوعًا ، gametangia عبارة عن هياكل متعددة الخلايا تتمايز إلى أعضاء من الذكور والإناث:

في كاسيات البذور ، يتم إنتاج الأمشاج الذكرية (دائمًا اثنتان) داخل أنبوب حبوب اللقاح (في 70٪ من الأنواع) أو داخل حبوب اللقاح (في 30٪ من الأنواع) من خلال تقسيم الخلية المنتجة إلى نواتين منوي. اعتمادًا على النوع ، يمكن أن يحدث هذا أثناء تشكل حبوب اللقاح في العضو الآخر (حبوب اللقاح ثلاثية الخلايا) أو بعد التلقيح ونمو أنبوب حبوب اللقاح (حبوب اللقاح ثنائية الخلية في العضو الآخر وفي الوصمة). يتم إنتاج الأمشاج الأنثوي داخل كيس الجنين في البويضة.

الانقسام الاختزالي هو سمة مركزية لتكوين الأمشاج ، لكن الوظيفة التكيفية للانقسام الاختزالي هي حاليًا موضع نقاش. حدث رئيسي خلال الانقسام الاختزالي هو اقتران الكروموسومات المتجانسة وإعادة التركيب (تبادل المعلومات الجينية) بين الكروموسومات المتجانسة. تعزز هذه العملية إنتاج التنوع الجيني المتزايد بين النسل والإصلاح التأشبي للضرر في الحمض النووي ليتم نقله إلى النسل. لشرح الوظيفة التكيفية للانقسام الاختزالي (بالإضافة إلى تكوين الأمشاج والدورة الجنسية) ، يؤكد بعض المؤلفين على التنوع ، [2] ويؤكد آخرون على إصلاح الحمض النووي. [3]


دورة الحياة ثنائية الصبغة المهيمنة

تستخدم جميع الحيوانات تقريبًا إستراتيجية دورة حياة مهيمنة ثنائية الصبغة تكون فيها الخلايا الفردية الوحيدة التي ينتجها الكائن الحي هي الأمشاج. في وقت مبكر من نمو الجنين ، يتم إنتاج خلايا ثنائية الصبغيات ، تسمى الخلايا الجرثومية ، داخل الغدد التناسلية ، مثل الخصيتين والمبيضين. الخلايا الجرثومية قادرة على الانقسام لإدامة خط الخلية والانقسام الاختزالي لإنتاج الأمشاج. بمجرد تكوين الأمشاج الفردية ، فإنها تفقد القدرة على الانقسام مرة أخرى. لا توجد مرحلة حياة أحادية العدد متعددة الخلايا. يحدث الإخصاب مع اندماج اثنين من الأمشاج ، عادة من أفراد مختلفين ، واستعادة الحالة ثنائية الصبغة ([الشكل 1]).

الشكل 1: في الحيوانات ، يشكل البالغون الذين يتكاثرون جنسيًا أمشاج أحادية العدد من الخلايا الجرثومية ثنائية الصبغيات. يؤدي اندماج الأمشاج إلى تكوين خلية بويضة مخصبة أو زيجوت. سيخضع الزيجوت إلى جولات متعددة من الانقسام الفتيلي لإنتاج نسل متعدد الخلايا. تتولد الخلايا الجرثومية في وقت مبكر من تطور البيضة الملقحة.


تكوين الجاميطات (تكوين الحيوانات المنوية وتكوين البويضات)

يشمل تكوين الجاميطات ، وهو إنتاج الحيوانات المنوية والبويضات ، عملية الانقسام الاختزالي لإنتاج خلايا أحادية الصيغة الصبغية ، ونمو هذه الخلايا ونضجها إلى بويضات وحيوانات منوية. يسمى إنتاج الحيوانات المنوية تكوين الحيوانات المنوية ويسمى إنتاج البيض التكوُّن.

تكوين الحيوانات المنوية

الشكل 3. أثناء تكوين الحيوانات المنوية ، تنتج أربعة حيوانات منوية من كل خلية منوية أولية.

تكوين الحيوانات المنوية ، موضحة في الشكل 3، يحدث في جدار الأنابيب المنوية ، مع الخلايا الجذعية في محيط الأنبوب والحيوانات المنوية عند تجويف الأنبوب. توجد خلايا ثنائية الصبغة غير متمايزة أسفل كبسولة النبيب مباشرة. هذه الخلايا الجذعية ، التي تسمى spermatogonia (المفرد: spermatagonium) ، تمر عبر الانقسام الفتيلي مع نسل واحد يتمايز إلى خلية منوية والآخر يؤدي إلى الجيل التالي من الحيوانات المنوية.

يبدأ الانقسام الاختزالي بخلية تسمى الخلية المنوية الأولية. في نهاية الانقسام الانتصافي الأول ، يتم إنتاج خلية أحادية الصيغة الصبغية تسمى خلية منوية ثانوية. هذه الخلية أحادية العدد ويجب أن تمر عبر انقسام خلية انتصافي آخر. تسمى الخلية التي يتم إنتاجها في نهاية الانقسام الاختزالي بالحيوان المنوي وعندما تصل إلى تجويف النبيب وتنمو سوطًا ، تسمى خلية الحيوانات المنوية. تنتج أربعة حيوانات منوية من كل خلية منوية أولية تمر عبر الانقسام الاختزالي.

تترسب الخلايا الجذعية أثناء الحمل وتكون موجودة عند الولادة وحتى بداية المراهقة ، ولكن في حالة غير نشطة. خلال فترة المراهقة ، تتسبب هرمونات موجهة الغدد التناسلية من الغدة النخامية الأمامية في تنشيط هذه الخلايا وإنتاج حيوانات منوية قابلة للحياة. يستمر هذا حتى الشيخوخة.

ارتباط بالتعلم

تكوّن البويضات

أوجينيسيس ، يتضح في الشكل 4يحدث في الطبقات الخارجية من المبايض. كما هو الحال مع إنتاج الحيوانات المنوية ، يبدأ تكوين البويضات بخلية جرثومية تسمى أووجونيوم (جمع: أووجونيا) ، لكن هذه الخلية تخضع للانقسام الفتيلي لزيادة عددها ، مما يؤدي في النهاية إلى ما يصل إلى حوالي مليون إلى مليوني خلية في الجنين.

الشكل 4 تحدث عملية تكوين البويضات في الطبقة الخارجية للمبيض.

تسمى الخلية البادئة للانقسام الاختزالي بالبويضة الأولية ، كما هو موضح في الشكل 4. ستبدأ هذه الخلية في الانقسام الاختزالي I ويتم القبض عليها في تقدمها في وقت مبكر جدًا ، في مرحلة تسمى مرحلة الطور الأول. في وقت الولادة ، تكون جميع البويضات المستقبلية في مرحلة الطور الأولي ، ولا يتم إنتاج أي بويضات أو سلائف إضافية بعد الولادة. في مرحلة المراهقة ، تسبب هرمونات الغدة النخامية الأمامية نمو عدد من البصيلات في المبيض. ينتج عن هذا أن البويضة الأولية تنتهي من الانقسام الاختزالي الأول. تنقسم الخلية بشكل غير متساوٍ ، حيث تنتقل معظم المواد الخلوية والعضيات إلى خلية واحدة ، تسمى البويضة الثانوية ، ومجموعة واحدة فقط من الكروموسومات وكمية صغيرة من السيتوبلازم تذهب إلى الخلية الأخرى . تسمى هذه الخلية الثانية بالجسم القطبي وعادة ما تموت. يحدث توقف انتصافي ثانوي ، في منتصف الطريق تقريبًا خلال الانقسام الاختزالي II في مرحلة تسمى المرحلة الثانية الطورية. عند الإباضة ، يتم إطلاق هذه البويضة الثانوية وتنتقل باتجاه الرحم عبر قناة البيض. إذا تم إخصاب البويضة الثانوية ، تستمر الخلية من خلال الانقسام الاختزالي II ، مما ينتج جسمًا قطبيًا ثانيًا وبويضة مخصبة تحتوي على جميع الكروموسومات البالغ عددها 46 لإنسان ، نصفها يأتي من الحيوانات المنوية. ومع ذلك ، إذا لم يتم تخصيب البويضة ، فإنها لا تكمل الانقسام الاختزالي الثاني.

يبدأ إنتاج البويضات قبل الولادة ، ويتم إيقافه خلال الانقسام الاختزالي حتى سن البلوغ ، ثم تستمر الخلايا الفردية في كل دورة شهرية. يتم إنتاج بويضة واحدة من كل عملية انتصافية ، مع دخول الكروموسومات والكروماتيدات الزائدة إلى الأجسام القطبية التي تتدهور ويعيد الجسم امتصاصها.


تكوين الحيوانات المنوية

يمكن للذكور إنتاج الحيوانات المنوية عند بلوغهم سن البلوغ في سن ما بين 10-16 سنة. ينتج ما يقرب من 200 مليون حيوان منوي في اليوم. تحدث هذه الحيوانات المنوية في الأنابيب المنوية لخصيتين الذكر. في هذه الحالة ، يتم فصل الأنابيب المنوية بواسطة حاجز الدم في الخصية عن الدورة الدموية المنتظمة.

إن عملية تكوين الحيوانات المنوية هي عملية إنتاج الحيوانات المنوية التي تحدث في الغدد التناسلية الذكرية أو الخصيتين. تتكون الخصيتان البشرية من العديد من الأنابيب المنوية التي تصطف بواسطة خلايا الظهارة الجرثومية.

تلعب هذه الظهارة الجرثومية دورًا مهمًا في إنتاج الحيوانات المنوية من خلال عملية تكوين الحيوانات المنوية. تحتوي الخلية الجرثومية أيضًا على بعض الخلايا الجسدية ، المعروفة باسم خلايا سيرتولي والتي لها دور في تغذية الحيوانات المنوية النامية أو الحيوانات المنوية.

صورة توضح عملية تكوين الحيوانات المنوية: المشاع الائتمان-ويكيميديا ​​الصورة

إن عملية تكوين الحيوانات المنوية هي عملية مستمرة ويمكن وصفها بأربعة عناوين مختلفة:


شاهد الفيديو: خطاطة 1. الصبغي و مماثله و هل الخلية أحادية الصيغة الصبغية أم ثنائية (كانون الثاني 2022).