الانقسام المنصف

في نوى الخلايا الجنسية غير الناضجة , وكذلك في نوى الخلايا الجسمية توجد الصبغات في أشفاع وبالتالي فهي تحتوي مجموعة ثنائية (2n) Diploid  من الصبغيات , وفي مرحلة نضج الخلايا الجنسية يحدث الانقسام المنصف الذي يتم بموجبها تنصيف العدد الصبغي وبالتالي تصبح الصبغيات أحادية المجموعة الصبغية (Haploid (1n , إن الانقسامين المتتاليين اللذين ينطوي عليهما الانقسام المنصف يشتمل كل مهما على المراحل التي توجد في الانقسام الخيطي .

في الطور البيني I الذي يحدث خلال دور النمو يتم تضاعف كمية المادة الصبغية اما الطور الطليعي الاول I فيعد أطول الأطوار جميعا وأكثرها تعقيدا من حيث العمليات التي تجرى فيه , ويمكن في هذا الطور تمييز خمس مراحل مختلفة الشكل (الشكل 1) , في مرحلة الخيوط النحيلة Leptonema  تبدو الصبغيات على شكل خيوط دقيقة طويلة , وبذلك يصعب تمييز بعضها عن بعض ولا تبدو هذه الصبغيات مزدوجة مع أن تضاعف الـ Dna  قد حصل مسبقا , بالتالي فهي خيوط مزدوجة في حقيقة الأمر . أما في المرحلة التالية فتتحرك الصبغيات بواسطة قوى مجهولة الطبيعة , ونتيجة هذه الحركات تتوضع الصبغيات المتماثلة مقابل بعضها , وتسمى عملية انضمام الصبغيات المتماثلة مقابل بعضها لبعضها باسم الاقتران الصبغي Synapsis  , وتبدا هذه العملية في نقطة واحد أو عدة نقاط ثم تنتشر على طول الصبغى , وتسمى هذه المرحلة باسم مرحلة الخيوط المتزاوجة 2ygonema  , أما المرحلة التالية فهي مرحلة الخيوط الثخينة Pachynema  , وفيها تكون الصبغيات آخذة في التقاصر , نتيجة التفاف الصبغيين المزدوجين على بعضهما .

وتنهي هذه المرحلة عندما تضعف القوى التي كانت تجذب الصبغيين القرينين لعضهما وتتحول الى قوى تنافر , والصبغيات المتماثلة تبتعد الآن عن بعضها وهذه هي مرحلة الخيوط المضاعفة Diplonema  ويبدو الآن بشكل واضح أن كل صبغى يتألف من  شقين , بالتالي فإن كل ثنائية تحوي أربعة خيوط صبغية ويطلق عليها اسم ثنائية التكافؤ bivalent  لأنها في الأصل تتألف من شفع واحد من الصبغيات .

الشكل (1) : تمثيل لمراحل الانقسام المنصف الرئيسة

غير أن الصبغيين القرينين لا ينفصلان عن بعضهما نهائيا , ففي نقطة أو عدة نقاط يبقى التماس بينهما قائما بسبب التصالبات , وتشأ التصالبة Chiasma  , بسبب تبادل قطع صبغية بين أحد شقي الصبغي الواحد في الثنائية مع قطع تقالبها في أحد شقي الصبغي الآخر , وتسمى هذه الحادثة باسم حادثة التعابر Crossing over  , (الشكل 2) أما المرحلة الأخيرة من هذا لدور فهي مرحلة انتقال ثنائية التكافؤ Diakinesis  , ويحدث هنا تقاصر واضح للصبغيات وتبدون ثخينة جدا ويستمر تنافر الصبغيين القرينين عن ببعضهما , ولكنهما يظلان مرتبطين بواسطة نقاط التصالب , ومع تخرب الغشاء النووي وظهور مغزل الانقسام , يكون الدور الطليعي I  قد انتهى .

والمراحل اللاحقة للانقسام تشبه ما يحدث في الانقسام الخيطي ففي الدور التالي I تتوضع الثنائيات على الصفيحة الاستوائية , وفي دور الصعود ينفصل كل شقي صبغي عن بعضهما , وبعد أن يتم انشطار التصالبات يسحبان الى القطبين المتقابلين , ومن ثم تنقسم الخلية الى خليتين , وبعد طور بيني قصير لا يتم فيه تضاعف الـ Dna  تدخل الخلية في الانقسام المنصف الثاني , ويكون كل صبغي في مطلع هذه الانقسام مؤلفا من شقين متصلين بواسطة القسيم المركزي , ويجرى الآن انفصالهما الى الخليتين البنتين .

الشكل (2) تمثيل حادث التعابر الصبغي

وهكذا ففي الانقسام المنصف يتم اتحاد الصبغيات المتماثلة , ثم تنفصل في الانقسام الأول ليصبح كل صبغي من الصبغيين المتماثلين في إحدى الخليتين الناتجتين عن الانقسام أما في الانقسام الثاني فيجري انشطار كل صبغي منهما الى شقين يذهب كل منهما الى إحدى الخليتين البنتين الجديدتين , وبنتيجة الانقسامين تتشكل أربع خلايا بنات أحادية المجموعة الصبغية بدءا من منسلية ذات مجموعة صبغية ثنائية .

إن للانقسام المنصف الذي يميز عملية التكاثر الجنسية أهمية بالغة ,فهو الآلية التي يتم بموجبها المحافظة على العدد الصبغي ثابتا , وإذا لم يكن الانقسام المنصف موجودا فإن عدد الصبغيات سوف يتضاعف من جيل لآخر وتفقد بالتالي صفة من الصفات الهامة التي تميز كل نوع , وهي العدد الثابت للصبغيات .

وبموجب الانقسام المنصف يتشكل عدد كبير من التراكيب الجديدة الصبغية في الامشاج , فصبغيات المجموعة الثنائية في الأصل اى نصفها من الأب , ونصفها الآخر اتى من الأم , وبنتيجة الانقسام المنصف تكون التراكيب الصبغية مختلفة في النطاف والبيوض المتشكلة , ويمكن ان نتبين ذلك من خلال (الشكل 3) حيث مثلت الصبغيات التي تعود بأصلها الى الأب لون أسود وصبغيات الأم بلون أبيض . وفي علمية التعابر الصبغي التي تحدث ابان التصاق الشطور الاربعة للصبغيين القرنيين ،يتم تبادل قطع صبغية متساوية بين أحد شقي الصبغي الذي يعود بأصله الى الأب مع أحد شقي الصبغي الآخر الذي يعود بأصله الى الام , وهذه القطع تحوي المورثات نفسها وبالتالي فإن كل صبغي من صبغيات الأعراس يشتمل على مجموعة كاملة من المورثات , ويحوي أجزاء تعود بأصلها الى الأم , كما يحوي اجزاء تعود الى الاب , إن هذا يؤدي الى نشوء اشكالا جديدة مختلفة للتراكيب الوراثية ويقود ذلك الى حدوث اختلافات في صفات الأفراد المتشكلة ويشكل مادة للاصطفاء .

ويلاحظ مما سبق ان الفرق الجوهري بين التكاثر الجنسي والتكاثر اللاجنسي هو ان التكاثر الجنسي يؤدي الى تشكل أفراد جدد مختلفين من حيث الصفات الوراثية , بينما يكرر الفرد الجديد في التكاثر اللاجنسي صفات المتعضية الأصل .

الشكل (3) تشكيل البيوض والنطاف

المصدر

الدين ، حسن ناصر . مقدمة في علم الجنين .جامعة ناصر – كلية العلوم – قسم علوم الحياة.