في هذا الشارح، سوف نتعلَّم كيف نَصِف أحداث الطَّوْر البَيْني والانقسام الميتوزي، ونلخِّص أهمية هذه العملية للكائنات الحية الوحيدة الخلية والمتعددة الخلايا، ونلخِّص كيف يمكن أن ينشأ السرطان.
ما عدد الخلايا الموجودة في جسم الإنسان: آلاف، أم ملايين، أم مليارات؟ يوجد ٣٧٫٢ تريليون خلية في جسم الإنسان. والتريليون عدد كبير جدًّا. على سبيل المثال، ثانية يعني حوالي ٣٠ ٠٠٠ سنة.
يبدأ تكوين جميع البشر من بويضة واحدة مخصَّبة. إذن، كيف نتحول من خلية واحدة إلى ٣٧٫٢ تريليون خلية؟
أولًا، لنلقِ نظرةً على كائن حي وحيد الخلية، وهو الأميبا، باعتباره مثالًا نموذجيًّا على كيفية حدوث الانقسام الخلوي.
لعلك تتذكر أن الأميبا هي كائنات حية وحيدة الخلية تتكاثر لا جنسيًّا من خلال الانشطار الثنائي. في الشكل الآتي، يمكنك رؤية كيف تنقسم أميبا مفردة إلى خليتين. تُضاعِف الأميبا الأَبَوِيَّة ما بداخلها من نواة وسيتوبلازم، ثم تنقسم إلى خليتين بَنَوِيَّتين.
لكننا لسنا مثل الأميبا. الانقسام الميتوزي هو طريقة تنقسم من خلالها الخلايا لتكوين نسخة من نفسها. وهذه هي الطريقة التي يمكن أن تنقسم بها خلية واحدة إلى خليتين ثم إلى أربع خلايا، وهكذا. فجميع خلايانا تنشأ من خلايا موجودة سابقًا في الجسم.
مصطلح رئيسي: الانقسام الميتوزي
الانقسام الميتوزي هو نوع من الانقسام الخلوي تنقسم فيه خلية واحدة لإنتاج خليتين جديدتين متماثلتين وراثيًّا.
تحتوي الكائنات الحية المتعددة الخلايا، مثل البشر، على نوعين أساسيين من الخلايا. ويطلق على خلايا الجسم الخلايا الجسمية، وهي تضم جميع خلايا الجسم ما عدا البويضات أو الحيوانات المنوية. وتسمى هذه البويضات أو الحيوانات المنوية الخلايا التناسلية أو الجنسية.
مصطلح رئيسي: الخلايا الجسمية
الخلايا الجسمية هي الخلايا التي يتكون منها جسم أي كائن حي، ويُستثنى من ذلك الخلايا الجنسية.
الخلايا الجسمية مهمة للنمو وإصلاح الأنسجة التالفة، لذا فهي تحتاج إلى الانقسام باستمرار لتكوين نُسَخ جديدة. فمثلًا، عندما نتعرَّض لجرح أو إصابة بطريقةٍ ما، تتكوُّن قشرة، تنقسم تحتها خلايا جديدة لتحل محل الخلايا التالفة. تسمى الطريقة التي تنقسم بها هذه الخلايا الانقسام الميتوزي.
لنلقِ نظرة عن كَثَب على الطريقة التي تنقسم بها الخلية ميتوزيًّا لتكوين نسخة من نفسها. تحدُث هذه العملية في نواة الخلية، وهو ما يمكننا رؤيته في الشكل الآتي.
النواة جزء من الخلية يحتوي على المادة الوراثية للخلية، والتي تسمى الحمض النووي (DNA). وتُرتَّب جزيئات DNA في الكروموسومات. يوجد في البشر ٤٦ كروموسومًا. لا تصبح الكروموسومات مرئية عادةً في النواة إلا عند بدء الانقسام الميتوزي.
مصطلح رئيسي: الكروموسومات
الكروموسومات عبارة عن جزيئات طويلة من الحمض النووي (DNA) ملتفَّة حول بروتينات.
يوجد في البشر ٤٦ كروموسومًا، بينما تحتوي الأنواع الأخرى على أعداد مختلفة من الكروموسومات. على سبيل المثال، تحتوي نواة الخلية الجسمية لنبات القمح على ٤٢ كروموسومًا، وتحتوي نواة الخلية الجسمية للكلب على ٧٨ كروموسومًا. هذا يعني أنه يمكن استخدام عدد الكروموسومات للمساعدة في تحديد الأنواع الحيوانية أو النباتية.
تحتوي الخلايا الجسمية للإنسان على ٤٦ كروموسومًا، مرتَّبة في مجموعتين تحتوي كل واحدة منهما على ٢٣ كروموسومًا: مجموعة من البويضة والأخرى من الحيوان المنوي. وبما أن لدينا مجموعتين من الكروموسومات في خلايانا الجسمية، فيمكننا أن نسميها خلايا ثنائية الصيغة الصبغية. وكلمة «ثنائي الصيغة الصبغية»، هي ترجمة لكلمة مشتقة من كلمة يونانية تعني الضِّعف. يمكنك رؤية بعض الكروموسومات في الشكل الآتي.
تعريف: ثنائي الصيغة الصبغية
الخلية الثنائية الصيغة الصبغية هي خلية تحتوي على مجموعتين من الكروموسومات.
تحتوي الخلايا التناسلية، مثل الحيوانات المنوية أو البويضات، على مجموعة واحدة فقط من الكروموسومات. ويعني ذلك أن هذه الخلايا في الإنسان تحتوي على مجموعة واحدة فقط تضم ٢٣ كروموسومًا. وبما أنه لا توجد سوى مجموعة واحدة من الكروموسومات في هذه الخلايا، فإنها تُسمَّى أحادية الصيغة الصبغية. كلمة «أحادي الصيغة الصبغية» هي ترجمة لكلمة مشتقة من كلمة يونانية تعني أحاديًّا.
تعريف: أحادي الصيغة الصبغية
الخلية الأحادية الصيغة الصبغية هي خلية تحتوي على مجموعة واحدة فقط من الكروموسومات.
مثال ١: تذكُّر حقائق عن الكروموسومات
أيُّ العبارات الآتية عن الكروموسومات صواب؟
- الخلايا الجسمية أحادية الصيغة الصبغية، وهذا يعني احتواءها على مجموعة واحدة من الكروموسومات.
- الكروموسومات مرئية دائمًا في نواة الخلية.
- يحمل أفراد نفسِ النوع نفسَ عدد الكروموسومات عادةً.
- يحمل أفراد الأنواع المختلفة نفس عدد الكروموسومات عادةً.
- الخلايا التناسلية ثنائية الصيغة الصبغية، وهذا يعني احتواءها على مجموعتين من الكروموسومات.
الحل
يمكن تصنيف الخلايا إما إلى خلايا جسمية وإما إلى خلايا تناسلية. تشمل الخلايا الجسمية جميع خلايا الجسم، باستثناء البويضات أو الحيوانات المنوية، وتشمل الخلايا التناسلية البويضات أو الحيوانات المنوية.
تحتوي نواة الخلية على DNA؛ حيث تُخزَّن المعلومات الوراثية. ويُرتَّب DNA في تراكيب تسمى الكروموسومات. بصفتنا بشرًا، تحتوي خلايانا الجسمية في المجمل على ٤٦ كروموسومًا. تكون هذه الكروموسومات عادةً غير مرئية في نواة الخلية. ولا تُصبح مرئية إلا أثناء استعداد الخلية للانقسام.
عادةً ما يكون عدد الكروموسومات متساويًا في نفس النوع. ويحتوي البشر عادة على ٤٦ كروموسومًا، بينما يحتوي نوع مختلف، مثل الكلاب، عادةً على ٧٨ كروموسومًا.
يوجد في البشر ٢٣ كروموسومًا في صورة أزواج، وتكوِّن ٤٦ كروموسومًا إجمالًا في خلايانا الجسمية. تأتي المجموعة الأولى، التي تحتوي على ٢٣ كروموسومًا، من البويضة، والمجموعة الأخرى تأتي من الحيوان المنوي.
وبما أن خلايانا الجسمية تحتوي على مجموعتين من الكروموسومات، فإنها تسمى ثنائية الصيغة الصبغية. تحتوي الخلايا التناسلية على مجموعة واحدة فقط من الكروموسومات، لذا فإنها تسمى أحادية الصيغة الصبغية.
إذن، عبارة «يحمل أفرادُ نفسِ النوع نفسَ عدد الكروموسومات عادةً» هي الصواب فيما يتعلق بالكروموسومات.
قبل الحديث عن الانقسام الميتوزي، علينا أولًا الإشارة إلى أن الانقسام الميتوزي هو خطوة صغيرة من عملية أكبر تسمى دورة الخلية.
دورة الخلية هي عملية تمرُّ بها الخلايا الجسمية عندما تنقسم. وقبل بدء الانقسام الميتوزي، يجب أن تمرَّ الخلية بالطَّوْر البَيْني. الطَّوْر البَيْني هو مرحلة يُستنسَخ فيها DNA ويَستغرق وقتًا أطول كثيرًا من الانقسام الميتوزي. ويمكنك رؤية ذلك في الصورة الموضَّحة بالأسفل.
مصطلح رئيسي: دورة الخلية
دورة الخلية هي سلسلة من الخطوات التي تسمح للخلية بالنمو والانقسام.
مصطلح رئيسي: الطَّوْر البَيْني
الطَّوْر البَيْني هو مرحلة من دورة الخلية تتضاعف فيها الكروموسومات.
الطَّوْر البَيْني هو مرحلة تتضاعف فيها الكروموسومات. وبوجه عام، قبل عملية التضاعف، يتكون كل كروموسوم من جزيء طويل من DNA. أثناء الطَّوْر البَيْني، يُستنسَخ كلُّ كروموسوم لتكوين جزيئين متماثلين من DNA يسمى كلٌّ منهما كروماتيد. ويلتقيان عند نقطة مركزية تُسمَّى السنترومير. يمكنك رؤية ذلك في الشكل ٥.
كما سنرى لاحقًا، ينفصل هذان اﻟﻜﺮوﻣﺎﺗﻴﺪان أثناء الانقسام الميتوزي إلى كروموسومين فرديين في الخلايا البَنَوِيَّة.
مصطلح رئيسي: الكروماتيد
الكروماتيد هو نصف الكروموسوم المتضاعف.
مثال ٢: وصف تركيب الكروموسوم
يوضِّح الشكل الآتي كروموسومًا على وشك الانقسام الميتوزي.
- ما التركيب (أ)؟
- ما التركيب (ب)؟
الحل
تحتوي نواة الخلية على DNA؛ حيث تُخزَّن المعلومات الوراثية. وتُرتَّب جزيئات DNA في تراكيب تسمى الكروموسومات. بصفتنا بشرًا، تحتوي خلايانا الجسمية في المجمل على ٤٦ كروموسومًا.
الانقسام الميتوزي هو نوع من الانقسام الخلوي تنقسم فيه خلية واحدة إلى نسختين متماثلتين من الخلية نفسها. قبل بدء الانقسام الميتوزي، يجب أن تتضاعف الكروموسومات أولًا خلال مرحلة تسمى الطَّوْر البَيْني.
بوجه عام، قبل عملية التضاعف، يتكون كل كروموسوم من جزيء أحادي طويل من DNA. وأثناء الطَّوْر البَيْني، يُستنسَخ الكروموسوم لتكوين جزيئين متماثلين من DNA يُسَمَّيَان الكروماتيدَيْن. ويلتقيان عند نقطة تسمى السنترومير. يمكنك رؤية ذلك في الصورة الموضَّحة بالأسفل.
الجزء الأول
باستخدام الوصف الموضَّح، يمكننا تحديد أن الرمز (أ) في الصورة يشير إلى السنترومير.
الجزء الثاني
باستخدام الوصف الموضَّح، يمكننا تحديد أن الرمز (ب) في الصورة يشير إلى الكروماتيد.
لا يمكن رؤية الكروموسومات الفردية خلال الطَّوْر البَيْني. بدلًا من ذلك، توجد الكروموسومات في صورة جزيئات طويلة من الحمض النووي DNA تختلط جميعها ببروتينات خاصة تسمى الهستونات. يطلق على ذلك الخليطِ الكروماتين، ويمكنك رؤية ذلك في الشكل الآتي.
مصطلح رئيسي: الكروماتين
الكروماتين مركَّب يتكوَّن عندما يرتبط DNA ببروتينات هستونية.
بعد تضاعُف DNA أثناء الطَّوْر البَيْني، يمكن أن تبدأ الخلية في الانقسام الميتوزي.
يُطلق على المرحلة الأولى من الانقسام الميتوزي اسم الطَّوْر التمهيدي.
قبل هذه المرحلة، تختلط الكروموسومات الموجودة داخل النواة في صورة كروماتين. خلال الطَّوْر التمهيدي، تبدأ الجزيئات الطويلة من DNA الموجودة في الكروموسومات في الانضغاط بإحكام. وتصبح هذه الكروموسومات المكثَّفة مرئية في النواة تحت المجهر. في نهاية الطَّوْر التمهيدي، يبدأ كلٌّ من النُّوَيَّة والغشاء النووي في التهدُّم.
خارج النواة، تبدأ تراكيب تُسمى الأجسام المركزية في تكوين ألياف طويلة تسمى مِغزل الانقسام الميتوزي. هذه الألياف المِغزلية مهمة لأنها ترتبط بالكروماتيدات المتضاعفة لفصلها أثناء الانقسام الميتوزي.
يمكنك رؤية هذه السمات في الشكل الآتي.
مصطلح رئيسي: الطَّوْر التمهيدي
الطَّوْر التمهيدي هو الخطوة الأولى في الانقسامين الميتوزي والميوزي. في هذا الطَّوْر تبدأ الكروموسومات في التكثُّف وتصبح مرئية تحت المجهر.
مصطلح رئيسي: الجسم المركزي
الجسم المركزي هو عُضَيَّة تُكوِّن مِغزل الانقسام الميتوزي، الذي يفصل الكروماتيدات المتضاعفة أثناء الانقسام الميتوزي.
مصطلح رئيسي: مِغزل الانقسام الميتوزي
مِغزل الانقسام الميتوزي هو مجموعة ألياف تتكون من الجسم المركزي، وهو يفصل الكروماتيدات المتضاعفة أثناء الانقسام الميتوزي.
المرحلة الثانية من الانقسام الميتوزي، تُسمى الطَّوْر الاستوائي.
أثناء الطَّوْر الاستوائي، يرتبط مِغزل الانقسام الميتوزي الذي يتكون من الجسم المركزي بسنترومير الكروموسومات المتضاعفة. بعد ذلك، تُسحب الكروموسومات المتضاعفة المرتبطة بألياف مِغزل الانقسام الميتوزي لتصطفَّ في منتصف الخلية أو على طول خط استوائها. يمكنك رؤية ذلك في الشكل الآتي.
مصطلح رئيسي: الطَّوْر الاستوائي
الطَّوْر الاستوائي هو الخطوة الثانية في الانقسامين الميتوزي أو الميوزي وفيه تصطفُّ الكروموسومات في منتصف الخلية أو على طول خط استوائها.
مثال ٣: وصْف بعض التراكيب التي يتضمنها الانقسام الميتوزي
يوضِّح الشكل خلية تمُرُّ بالانقسام الميتوزي.
- ما التركيب (أ)؟
- ما التركيب (ب)؟
- ما مرحلة الانقسام الميتوزي الموضَّحة؟
الحل
الجزء الأول
الانقسام الميتوزي هو نوع من الانقسام الخلوي تنقسم فيه خلية واحدة إلى نسختين متماثلتين من الخلية نفسها. قبل بدء الانقسام الميتوزي، يجب أن تتضاعف الكروموسومات أولًا خلال مرحلة تسمى الطَّوْر البَيْني.
بوجه عام، قبل عملية التضاعُف، يتكون كل كروموسوم من جزيء أحادي طويل من DNA. وأثناء الطَّوْر البَيْني، يُستنسَخ الكروموسوم لتكوين جزيئين متماثلين من DNA يُسَمَّيَان الكروماتيدَيْن. ويلتقيان عند نقطة تسمى السنترومير. يمكنك رؤية ذلك في الصورة الموضَّحة بالأسفل.
الانقسام الميتوزي هو عملية تتضمن خطوات متعددة.
في الخطوة الأولى، والتي تسمى الطَّوْر التمهيدي، يبدأ تركيب يُسمى الجسم المركزي في تكوين ألياف طويلة تسمى مِغزل الانقسام الميوزي. وهي مهمة، لأنها ترتبط بسنترومير الكروموسوم المتضاعف لتنفصل الكروماتيدات في النهاية.
والخطوة الثانية تسمى الطَّوْر الاستوائي. وهنا، يرتبط مِغزل الانقسام الميتوزي بسنتروميرات الكروموسومات المتضاعفة وتصطفُّ في منتصف الخلية أو على طول خط استوائها. يمكنك رؤية ذلك في الصورة الموضَّحة أدناه.
تسمى الخطوتان الآتيتان الطَّوْر الانفصالي والطَّوْر النهائي. يحدث الطَّوْر الانفصالي عندما تَسْحب أليافُ مِغزل الانقسام الميتوزي كلَّ كروماتيد إلى أحد قطبَيِ الخلية، ويحدُث الطَّوْر النهائي عندما تنقسم الخلايا، ويحتوي كل قسم على نسخة من الكروموسومات.
إذن، التركيب (أ) يُسمى الجسم المركزي.
الجزء الثاني
باستخدام المعلومات الموضَّحة في الجزء الأول، يمكننا استنتاج أن التركيب (ب) هو مِغزل الانقسام الميتوزي.
الجزء الثالث
باستخدام المعلومات الموضَّحة في الجزء الأول، يمكننا استنتاج أن مرحلة الانقسام الميتوزي الموضَّحة في الشكل هي الطَّوْر الاستوائي.
المرحلة الثالثة من الانقسام الميتوزي تسمى الطَّوْر الانفصالي.
خلال الطَّوْر الانفصالي، يبدأ الكروماتيدان في الانفصال؛ حيث يبدأ مِغزل الانقسام الميتوزي في إبعاد أحدهما عن الآخر. يهاجر كل كروماتيد إلى أحد قطبَيِ الخلية. ويمكنك رؤية ذلك في الشكل الآتي.
مصطلح رئيسي: الطَّوْر الانفصالي
الطَّوْر الانفصالي هو الخطوة الثالثة من الانقسام الميتوزي، وتنقسم فيه الكروموسومات المتضاعفة، ويُسحب كل كروماتيد من الكروماتيدات نحو قطبين متقابلين من الخلية.
تسمى المرحلة الرابعة والأخيرة من الانقسام الميتوزي الطَّوْر النهائي.
الطَّوْر النهائي هو عكس الطَّوْر التمهيدي. خلال الطَّوْر النهائي، يصل الكروماتيدان إلى قطبَيِ الخلية؛ حيث تبدأ الخلية في الانقسام إلى خليتين. يبدأ تكوين غشاء نووي جديد حول هذه المجموعة الجديدة من الكروموسومات، ويبدأ السيتوبلازم في الانقسام. تتكثف الكروموسومات ولا تصبح مرئية بعد الآن.
في نهاية الانقسام الميتوزي، تتكون خليتان بَنَوِيَّتان متماثلتان ثُنائيَّتا الصيغة الصبغية. يمكنك رؤية ذلك في الشكل الآتي.
مصطلح رئيسي: الطَّوْر النهائي
الطَّوْر النهائي هو المرحلة الرابعة من الانقسام الميتوزي، حيث يتكون غشاء نووي حول الكروموسومات، وينقسم السيتوبلازم. في نهاية الطَّوْر النهائي، تتكون خليتان بَنَوِيَّتان.
علاقة: الانقسام الميتوزي
الطَّوْر التمهيدي الطَّوْر الاستوائي الطَّوْر الانفصالي الطَّوْر النهائي
مثال ٤: وصْف خطوات الانقسام الميتوزي
ما التسلسل الصحيح للأحداث التي تقع عندما تنقسم خلية جسمية؟
- تتضاعف الكروموسومات تنفصل الكروموسومات المتضاعفة تُصبِح الكروموسومات مرئية ينقسم السيتوبلازم إلى جزأين
- تُصبِح الكروموسومات مرئية تتضاعف الكروموسومات ينقسم السيتوبلازم إلى جزأين تنفصل الكروموسومات المتضاعفة
- تتضاعف الكروموسومات تُصبِح الكروموسومات مرئية تنفصل الكروموسومات المتضاعفة ينقسم السيتوبلازم إلى جزأين
- تُصبِح الكروموسومات مرئية تتضاعف الكروموسومات تنفصل الكروموسومات المتضاعفة ينقسم السيتوبلازم إلى جزأين
- تتضاعف الكروموسومات تُصبِح الكروموسومات مرئية ينقسم السيتوبلازم إلى جزأين تنفصل الكروموسومات المتضاعفة
الحل
الانقسام الميتوزي هو نوع من الانقسام الخلوي تنقسم فيه خلية واحدة إلى نسختين متماثلتين من الخلية نفسها. قبل بدء الانقسام الميتوزي، يجب أن تتضاعف الكروموسومات أولًا خلال مرحلة تسمى الطَّوْر البَيْني.
بوجه عام، قبل عملية التضاعف، يتكون كل كروموسوم من جزيء أحادي طويل من DNA. وأثناء الطَّوْر البَيْني، يُستنسَخ الكروموسوم لتكوين جزيئين متماثلين من DNA يُسَمَّيَان الكروماتيدَيْن. ويلتقيان عند نقطة تسمى السنترومير. يمكنك رؤية ذلك في الصورة الموضَّحة بالأسفل.
بعد أن تتضاعف الكروموسومات، يبدأ الانقسام الميتوزي. ويتضمن الانقسام الميتوزي عدة خطوات.
الخطوة الأولى، تسمى الطَّوْر التمهيدي، وفيها تصبح الكروموسومات المتضاعفة مرئية تحت المجهر. عند هذه المرحلة، يبدأ تركيب يسمى الجسم المركزي في تكوين مِغزل الانقسام الميتوزي، وهو مجموعة من الألياف تُستخدم لفصل الكروماتيدَيْن.
أثناء الطَّوْر الاستوائي والطَّوْر الانفصالي، تصطفُّ الكروموسومات المتضاعفة في منتصف الخلية؛ حيث ينفصل الكروماتيدان ويتجهان نحو قطبين متقابلين من الخلية.
الخطوة الأخيرة، تسمى الطَّوْر النهائي، وعنده ينقسم سيتوبلازم الخلية وتنقسم الخلية نفسها لتكوين خليتين متماثلتين وراثيًّا.
إذن، التسلسل الصحيح هو الآتي: تتضاعف الكروموسومات تُصبِح الكروموسومات مرئية تنفصل الكروموسومات المتضاعفة ينقسم السيتوبلازم إلى جزأين.
الانقسام الميتوزي هو جزء ضروري من حياة أي كائن حي. حيث تسمح هذه العملية للخلايا بالانقسام من أجل إصلاح الأنسجة التالفة أو لنمو الكائن الحي. في بعض الكائنات الحية، يمكن أيضًا أن يُستخدم الانقسام الميتوزي في التكاثر اللاجنسي.
الانقسام الميتوزي عملية منظمة للغاية، وإذا حدث بشكل غير منضبط، فمن الممكن أن يؤدي إلى خروج الانقسام الخلوي عن السيطرة، أو الإصابة بمرض السرطان. وينتج عن هذا كتلة من النسيج يُطلق عليها ورم.
مصطلح رئيسي: السرطان
السرطان هو مجموعة من الأمراض تتميز بخروج الانقسام الخلوي عن السيطرة.
مصطلح رئيسي: الورم
الورم هو كتلة من الخلايا يُنتجها خروج الانقسام الخلوي عن السيطرة.
تنمو بعض الأورام في مكان محدد ولا تنتشر إلى مناطق أخرى من الجسم. وهذه تُسمى أورامًا حميدة وعادةً لا تسبب أيَّ ضرر. الأورام الخبيثة هي أورام يمكن أن تنتشر في كل مكان من الجسم وتنمو في مكان آخر وقد تؤدي إلى الوفاة.
يعد السرطان السبب الرئيسي الثاني للوفاة في العالم وفي عام ٢٠١٨ كان مسئولًا عن ٩٫٦ مليون حالة وفاة.
يوجد العديد من العلاجات المتاحة لعلاج السرطان. على سبيل المثال، تتم الآن دراسة إحدى طرق العلاج التي تتضمن تكنولوجيا النانو. تكنولوجيا النانو مجال دراسي تُستخدم فيه جسيمات متناهية الصغر لتستفيد منها البشرية. هذه الجسيمات على مقياس النانومتر، ويبلغ قطرها عادةً ١–١٠٠ نانومتر. ولإعطائك فكرة عن مدى صغرها، يبلغ سُمك شعرة الإنسان ٨٠ ٠٠٠ نانومتر.
مصطلح رئيسي: تكنولوجيا النانو
تكنولوجيا النانو مجال بحثي تُستخدم فيه جسيمات صغيرة جدًّا على مقياس النانومتر.
في علاج السرطان، تُستخدم تكنولوجيا النانو لاستهداف الأورام. على سبيل المثال، طَوَّرَت إحدى الشركات جسيمات نانونية مَطلية بالذهب يمكن حَقْنُها في مجرى الدم؛ حيث تنتشر في جميع أنحاء الجسم وتتراكم في الأورام. بعد ذلك، عند استخدام الليزر، تُسخن جسيمات الذهب، مما يقضي على الخلايا المصابة بالورم المحيطة بها.
ثمة تطبيق آخر مثير للاهتمام للانقسام الميتوزي يتضمن عمليات زراعة الكبد. بوجه عام، يؤدي الكبد دورًا مهمًّا في إزالة السموم من جزيئات معينة، ويُنتج مواد كيميائية لازمة لعمليتَي الهضم والنمو.
لا تتطلب عمليات زراعة الكبد وجود كبد كامل، وفي بعض الحالات يكفي زَرْعٌ جزئيٌّ للكبد. وهذا يتضمن أن نأخذ جزءًا فقط من كبد من المتبرع لزراعته في جسم المُتلقي. ويمكن تحقيق ذلك بفضل النشاط الميتوزي المرتفع لخلايا الكبد، والتي يمكن أن تعوِّض نفسها في جسم كلٍّ من المتبرِّع والمُتلقِّي.
لنلخص بعض النقاط الرئيسية التي تناولناها في هذا الشارح.
النقاط الرئيسية
- الانقسام الميتوزي هو نوع من الانقسام الخلوي تنقسم فيه خلية واحدة إلى نسختين متماثلتين وراثيًّا من الخلية نفسها.
- الخلايا الجسمية هي خلايا الجسم التي يمكن أن تنقسم ميتوزيًّا لإصلاح الأنسجة التالفة أو للسماح بنمو الأنسجة.
- تحتوي النواة على كروموسومات تُستنسخ أثناء الانقسام الميتوزي.
- قبل الانقسام الميتوزي، تُستنسخ الكروموسومات خلال مرحلة تسمى الطَّوْر البَيْني.
- يتضمن الانقسام الميتوزي ٤ مراحل: الطَّوْر التمهيدي، والطَّوْر الاستوائي، والطَّوْر الانفصالي، والطَّوْر النهائي.
- يمكن أن يؤدي خروج الانقسام الميتوزي عن السيطرة إلى الإصابة بمرض بالسرطان.
