كتب in meiosis

ينتج عن هذا الانقسام 4 خلايا فردانية تحتوي كل واحدة منها على نصف عدد الصبغيات القادمة من خلايا الوالدين. أي ينفخض عدد الصبغيات في الخلية الجنسية إلى النصف عند انفصال الصبغيات المتماثلة في الانقسام المنصف الأول، ثم فصل الكروماتيدات الشقيقة في الانقسام المنصف الثاني. وتعد عملية الانقسام المنصف الأول أطول نسبياً من الانقسام المنصف الثاني، حيث تستغرق عملياتٌ كنسخ الكروماتين، وتوجيه وفصل الصبغيات المتماثلة وعملية التشابك الصبغي وقتاً أطول. تنتج عملية تخليق توافقات جينية جديدة (عن طريق الفصل العشوائي) بالإضافة إلى عملية العبور خلايا ابنة جديدة تحتوي على تراكيب مختلفة عن الشيفرة الوراثية للأب والأم. لذا يفيد تخليق توافقات جينية جديدة في إنتاج أزواجٍ أليلية جديدة ويضيف اختلافات وراثية إلى الكائنات الحية. حيث يسمح هذا الاختلاف الوراثي بجعل الكائنات أكثر توازناً، ويعطي مجالاً واسعاً من الصفات الوراثية، والتي تسمح بدورها بحدوث الانتقاء الطبيعي.

الطور التمهيدي الأول

تصطف الصبغيات بحيث يتجاور كل صبغين متماثلين في الطور التمهيدي الأول من الانقسام المنصف. ويكون الـ DNA أو الحمض النووي الريبزوي منقوص الأكسجين قد نُسخ مسبقاً، لذا يحوي كل صبغي على كروماتيدين متطابقين متحدين في السنترومير. وتقترن الصبغيات المتماثلة مع بعضها خلال دور الاقتبال في الطور التمهيدي الأول، ويحدث هذا الاقتران نتيجة عملية تشابك صبغي بواسطة بروتين يدعى المعقد المشبكي الخيطي. يساعد هذا المعقد الصبغيات المتماثلة أثناء العبور ويقيها من الانفصال ويبقيها متصلة حتى بدء الطور الانفصالي.

يحدث عبور الجينات –وهو أحد الأنواع التي تساهم في تخليق توافقات جينية جديدة –خلال مرحلة التثخن في الطور التمهيدي الأول. ويحدث في مرحلة العبور تبادل بين المورثات نتيجة تحطم واتحاد أجزاء متماثلة من أطوال الصبغيات. تدعى منطقة العبور بالـ “تصالبة”، وتربط بدورها بين الصبغيات المتماثلة عند العبور، وتبقيها متصلة خلال مرحلة الانفصال. تساهم جميع عمليات التخليق وإعادة التركيب الجيني هذه (سواء كانت تشمل العبور أم لا) في إصلاح ضرر الـ DNA الطبيعي. يتفكك المعقد المشبكي الخيطي في مرحلة التضاعف ضمن الطور الأول، مما يسمح للصبغيات المتماثلة بالانفصال، بينما تبقى الكروماتيدات الشقيقة متصلة في السنترومير.

الطور الاستوائي الأول

في هذا الطور من الانقسام المنصف الأول، تصطف أزواج الصبغيات المتماثلة، والتي تعرف أيضاً باسم الرباعيات أو ثنائيات التكافؤ، بترتيب عشوائي على طول الجهاز المغزلي. وتلك طريقة أخرى لتمثيل الاختلاف الوراثي. ينشأ الجهاز المغزلي من اتصال الأقطاب المغزلية المتواجهة مع كل زوجٍ من الكروماتيدات الشقيقة في الحيز الحركي.

الطور الانفصالي الأول

تبدأ الصبغيات المتماثلة بالانفصال عن بعضها في هذا الطور من الانقسام المنصف الأول. وتنفصل هذه الصبغيات مطلقة الكوهيزين المسؤول عن التصاق أذرع الصبغيات المتماثلة [7]. تتحرر بالتالي التصالبات وتنتقل الصبغيات إلى الأقطاب المعاكسة في الخلية. أي انفصلت الصبغيات المتماثلة بهذه العملية عشوائياً مكونة خليتين ابنتين، واللتان ستتعرضان بدورهما إلى الانقسام المنصف الثاني لإنتاج 4 خلايا جنسية.

الانقسام المنصف الثاني

بعد انفصال رباعيات الصبغيات المتماثلة في الانقسام المنصف الأول، ينفصل الآن كل زوج من الكروماتيدات الشقيقة. ويتقلص عدد الصبغيات المتماثلة إلى النصف بعد الانقسام، فبدلاً من وجود مجموعتين من الصبغيات سابقاً، أصبحت كل مجموعة الآن موجودة في خليتين ابنتين مختلفتين نشأت كل واحدة من الخلية الأب الثنائية نتيجة الانقسام المنصف الأول. لذا تخضع الخليتين الابنتين الآن إلى انقسام جديد في هذا الطور بدون أن يحدث نسخٌ للصبغي. تنفصل أيضاً الكروماتيدات الشقيقة الموجودة في الخليتين الابنتين خلال الطور الانفصالي الثاني عن طريق خيوط المغزل النووية، مما يؤدي لنشوء 4 خلايا ابنة فردانية.

الانقسام الخيطي

لا تعمل الصبغيات المتماثلة في الانقسام الخيطي بنفس الطريقة التي تعمل بها في الانقسام المنصف. حيث تنسخ الصبغيات نفسها في الخلية الأب قبل حدوث الانقسام الخيطي، وتكرر هذه العملية في جميع الخلايا. ولا تقترن الصبغيات المتماثلة في الخلية ولا يحدث في هذه الحالة تخليق توافقات جينية جديدة، بل تصطف الكروماتيدات الشقيقة على طول الجهاز المغزلي ثم تنفصل بالطريقة ذاتها التي تنفصل بها في الانقسام المنصف الثاني. ولا يؤدي العبور الحاصل بين الكروماتيدات الشقيقة في الانقسام الخيطي إلى إنتاج أي شكلٍ من الأنماط الجينية المؤشبة.