متى تتضاعف الكروموسومات؟ هو سؤال يطرح في مناهج الأحياء لطلبة المرحلة المتوسطة في دول الوطن العربي ، وهو سؤال يتكرر في التعليم العالي لطلبة علم الوراثة ، أو علم الوراثة ، وهو علم الأحياء الذي يهتم بدراسة علم الوراثة. الجينات والوراثة والتنوع الناتج للكائنات الحية والطفرات وأمراض الكروموسومات والأحماض النووية ، وهي الأساس الجزيئي للجينات.
ما هو الكروموسوم
قبل الإجابة على السؤال الرئيسي للمقال ، متى تتكاثر الكروموسومات ، من الضروري البدء بتعريف الكروموسوم ، أو الكروموسوم ، وفي اللغة الإنجليزية ، “الكروموسوم” ، وهو عبارة عن حزمة معقدة من الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين في الخلية نواة الكائنات الحية ، وتحمل المعلومات الوراثية الموروثة من الوالدين ، تم اكتشاف الكروموسوم لأول مرة في الخلايا النباتية من قبل العالم السويسري كارل فيلهلم عام 1842 ، وتختلف خلايا الكائنات الحية في عدد الكروموسومات الموجودة ، وتحتوي كل خلية من خلايا الجسم البشري على 46 كروموسومًا.
كروموسومات جسمية
وهي كروموسومات جميع خلايا الجسم باستثناء الخلايا الجنسية للحيوانات المنوية والبويضات ، وعددها 22 زوجًا. يتميز الكروموسوم الأول بحجمه الكبير مقارنة بالباقي. أي طفرة في كل من هذه الكروموسومات تؤدي إلى أمراض ومشاكل جسدية وعقلية مختلفة.
الكروموسومات الجنسية
في البحث عن إجابة لتضاعف الكروموسومات ، نجد أن الكروموسومات الجنسية توجد على شكل زوج واحد ، وهما الكروموسومات X و Y ، وهما أساس الصيغة الكروموسومية للجنين ، باعتبارها الصيغة الكروموسومية للجنين. الذكر هو XY والإناث XX ، ويرتبط هذا الزوج ببعض الأمراض الوراثية الجنسية.
متى تتكرر الكروموسومات؟
تتكاثر الكروموسومات خلال دورة الخلية في الطور البيني ، والتي تستمر حوالي 24 ساعة ، وهي مرحلة لا تنقسم فيها الخلية ، وتسمى بالإنجليزية “interphase” ، حيث تنقسم الخلية الأم ، وكل منهما تشترك الخلايا الوليدة في حزمة كروموسوم ، وتتكاثر الكروموسومات طوليًا خلال المراحل التالية:
- مرحلة النمو الأولى: في اللغة الإنجليزية ، يطلق عليه “مرحلة النمو G1” ، حيث تتكاثر أعداد العضيات السيتوبلازمية مثل الريبوسومات والميتوكوندريا ، ويتم خلالها إنتاج الإنزيمات اللازمة لتكاثر المادة الوراثية.
- استنساخ المادة الجينية: يطلق عليه باللغة الإنجليزية “تخليق الحمض النووي” ، حيث يتم تكرار المادة الوراثية داخل الخلية لتحضيرها للانقسام.
- مرحلة النمو الثانية: أو “G2” حيث يكتمل نمو الخلية ويزداد حجمها ويتم بناء الإنزيم اللازم للانقسام استعدادًا لمرحلة انقسام الخلية.
انقسام الخلية
تتكاثر الكروموسومات ضمن ظاهرة طبيعية في جميع الكائنات الحية ، وهو ما يسمى انقسام الخلايا ، وهو عملية انقسام الخلية إلى خليتين ثم إلى أربع خلايا وهكذا ، ويوجد نوعان مختلفان من انقسام الخلايا وهما الانقسام الخلوي. ، والذي يحدث في الخلايا الجسدية للكائنات الحية ، بينما يحدث الانقسام الاختزالي في الخلايا التناسلية للكائنات الحية.
متى تتكرر الكروموسومات؟ سؤال يستدعي تعميق عملية تكوين خلايا جديدة ، تحل محل الخلايا التالفة والميتة ، وبالتالي تمثل عملية نمو كائنات جديدة. يؤدي تكوين الكروموسومات إلى تكوين الأمشاج ، أو الخلايا الجنسية ، والتي هي أساس عملية التكاثر ونقل المعلومات الجينية بين أفراد نفس العائلة.