ما هي الدورة الخلوية؟

تدعى أحياناً الدارة الخلوية أو دورة حياة الخلية، وهي سلسلة من الأحداث التي تتم في الخلية أثناء نموها وانقسامها، حيث تقضي الخلية معظم وقتها فيما يسمى الطور البيني ثم تغادر الخلية الأم الطور البيني لتخضع للانقسام من أجل تشكيل خليتين بنات.

متى تم اكتشاف الدورة الخلوية لأول مرة؟

تم اكتشاف دورة الخلية بواسطة العالمين بريفوست ودوماس عام 1824 أثناء دراستهما لانقسام الزيجوت في الضفدع، وتم تعريفها بأنها سلسلة من المراحل التي تمر بها الخلية للانقسام وإنتاج الخلايا الجديدة. 

ما مراحل الدورة الخلوية الرئيسية؟

تتكون الدورة الخلوية من مرحلتين أساسيتين؛ هما الطور البيني والطور الانقسامي.

لماذا تعد الدورة الخلوية مهمة؟

تتمثل الوظيفة الأساسية لدورة الخلية في مضاعفة كمية هائلة من الحمض النووي في الكروموسومات بدقة، ثم فصل النسخ بدقة إلى خليتين بنتين متطابقتين وراثياً لضمان نمو وتجدد الكائنات الحية دون خلل.

ما الفرق بين الانقسام المنصف والخيطي؟

ينتج الانقسام الخيطي خليتين بنات متطابقتين وراثياً من خلية أصل واحدة، بينما ينتج الانقسام المنصف (الاختزالي) خلايا فريدة وراثياً من الوالد/ة وتحتوي على نصف كمية الحمض النووي فقط. 

كيف يتم التحكم بالدورة الخلوية؟

يوجد نظام خلوي مكون من عدة مكونات مركزية يقوم بالتحكم بدورة الخلية ويتألف هذا النظام من كينازات البروتين المعتمدة على السيكلين (Cdks)، التي يعتمد نشاطها على الارتباط بالوحدات الفرعية التنظيمية التي تسمى سيكلينات، وتؤدي التغيرات في أنشطة مركبات السيكلين وكينازات البروتين (cyclin-Cdk) المختلفة إلى بدء دورة الخلية المختلفة.

ما أقسام مرحلة الطور البيني في الدورة الخلوية؟

تتألف مرحلة الطور البيني (Interphase Stage) من المراحل التالية:

  • مرحلة الفجوة 1 (G1): ويتم بها ازدياد حجم الخلية ومضاعفة مكوناتها.
  • مرحلة التصنيع (S): ويتم بها تضاعف الحمض النووي. 
  • مرحلة الفجوة 2 (G2): تنمو العضيات وتتحضر الخلية للانقسام.
  • مرحلة الراحة (G0): وهي المرحلة التي ترتاح بها الخلية ولا تنقسم بل تستمر بالقيام بوظائفها، ويمكنها لاحقاً الدخول في مراحل الانقسام لاحقاً.

ما مراحل الانقسام الخيطي؟ 

يحدث الانقسام الخيطي المباشر (Mitosis) وفق المراحل التالية:

  • الطور التمهيدي (Prophase): ويتم به تكثيف الكروماتين.
  • الطور الاستوائي (Metaphase): ويتم به اصطفاف أزواج الكروماتيدات على الخط الاستوائي للخلية التي في طور الانقسام.
  • الطور الانفصالي (Anaphase): وتبدأ به الكروماتيدات الشقيقة بالابتعاد عن بعضها بعضاً.
  • الطور النهائي (Telophase): وتصل به الكروموسومات لأقطاب الخلايا المتعاكسة وتبدأ الخلية المنقسمة بالانخماص لتكوين خليتين.

كم عدد الكروموسومات في الخلية أثناء الدارة الخلوية؟

يتضاعف عدد الكروموسومات في الخلية التي في طور الانقسام إلى 92 كروموسوماً، ثم يُقسم عدد الكروموسومات المتماثلة بالنصف بين الخليتين، فيصبح عددها في الخلية الواحدة 46 كروموسوماً.

كيف يتغير المظهر الصبغي خلال الدورة الخلوية؟

يتغير شكل الكروموسومات (الصبغيات) خلال دورة الخلية تبعاً لكل مرحلة، فالخلية في طور الراحة يكون الحمض النووي الخاص بها منحلاً ولا يمكن رؤيته من خلال المجهر، بينما في الأطوار الانقسامية يتكثف الحمض النووي مشكّلاً الكروموسومات التي تتضاعف ثم تنقسم موزعة على خليتين بنات.