الأهمية البيولوجية للانقسام والانقسام الاختزالي في التكاثر الجنسي

الانقسام المتساوي هي خلية واحدة تقسم نواتها وحمضها النووي إلى خليتين لهما نفس كمية الحمض النووي مثل الخلية الأصلية. الانقسام الاختزالي هي خلية واحدة تنقسم إلى أربع خلايا تحتوي كل منها على نصف كمية الحمض النووي الموجودة في الخلية الأصلية.

ميزة التكاثر الجنسي هي أنه يولد التنوع الجيني ، التي يمكن أن تجعل مجموعة الكائنات الحية أكثر قدرة على البقاء على قيد الحياة في الظروف البيئية القاسية. التكاثر الجنسي ممكن بسبب الانقسام الاختزالي ، وهو خلط الجينات داخل الخلية قبل أن تنقسم إلى أربعة حيوانات منوية أو بويضات. ومع ذلك ، فإن الانقسام الفتيلي مطلوب من أجل أن يكون للكائن متعدد الخلايا الأعضاء التي تحافظ على الانقسام الاختزالي والتكاثر الجنسي.

في هذا المنشور ، سنتطرق إلى أهمية الانقسام والانقسام الاختزالي ، وبعض الاختلافات بين الانقسام والانقسام الاختزالي وكيفية ارتباطها بدورة الخلية.

الانقسام الاختزالي هو ما ينتج أمشاج الكائن الحي (إما الحيوانات المنوية أو البويضات) فتيل لإنشاء زيجوت جديد. تحتوي الجاميطات فقط على نصف العدد الطبيعي للكروموسومات ، أو خيوط الحمض النووي ، التي تمتلكها الخلية الجسدية. لذلك ، يجب أن يندمج اثنان منهم لتكوين زيجوت جديد يتطور إلى كائن حي جديد.

في الكائنات الحية التي تتكاثر جنسيًا ، تنتج الأمشاج عن طريق الانقسام الاختزالي فقط ، وليس الانقسام الفتيلي. خلال دورة الخلية وعملية الانقسام الاختزالي ، لا تنتقل الأمشاج فقط من ثنائي الصبغة إلى أحادي الصبغة (نصف الحمض النووي في كل مشيج) ، ولكن لديهم أيضًا أحداث "كروس" كما يحدث يسمى "إعادة تركيب الحمض النووي".

وهذا يضمن أيضًا أن كل مشيج يتم إنتاجه فريد ومتنوع لإنتاج جيل جديد متنوع وراثيًا.

من أجل الانتقال من الجنين المخصب إلى كائن متعدد الخلايا يعمل بكامل طاقته ، يجب أن يخضع هذا الجنين لانقسام سريع وواسع. هذا يؤدي إلى تطوير كائن حي جديد.

تكمن أهمية الانقسام والانقسام الاختزالي في أن الانقسام الاختزالي يخلق الأمشاج التي تؤدي إلى التكاثر ممكن بينما يسمح الانقسام للكائن الحي بالنمو والتطور من أجل السماح بالمزيد في وقت لاحق التكاثر.

على سبيل المثال، الأعضاء التناسلية التي تنتج الأمشاج عبر الانقسام الاختزالي تم بناؤه بواسطة الخلايا التي خضعت للانقسام وتذهب خلال دورة الخلية. وبالتالي ، في هذه الكائنات ، يكون الانقسام الاختزالي ممكنًا فقط لأن الانقسام الفتيلي جعل الأعضاء التي تغذي الخلايا تخضع للانقسام الاختزالي.

الانسان الجهاز التناسلي يتحكم فيه الدماغ. يتم إنتاج الحيوانات المنوية في الخصيتين ويتم إنتاج البويضات في المبيضين ، لكن كلا الجهازين يتلقى أوامر من الدماغ.

كما أنهم يتحدثون مرة أخرى إلى الدماغ في عملية تسمى التغذية الراجعة. يتحدث المخ والأعضاء التناسلية مع بعضهما البعض عن طريق إطلاق هرمونات الغدد الصماء في الدم. كما هو الحال مع الأعضاء التناسلية ، يتكون الدماغ من خلايا خضعت للانقسام الفتيلي. في الواقع ، كانت الخلايا التي تنتج الهرمونات في كل عضو نتيجة للانقسام الخيطي ، وليس الانقسام الاختزالي.

وبالتالي ، فإن أهمية الانقسام والانقسام الاختزالي هي أنه لا يمكن للمرء أن يعمل بدون الآخر عندما يتعلق الأمر بالتكاثر الجنسي والكائنات متعددة الخلايا.

عامل آخر مهم للانقسام في الحفاظ على الانقسام الاختزالي هو أن الخلايا التي تخضع للانقسام الاختزالي لإنتاج الأمشاج يمكن أن تخضع أيضًا للانقسام. تخضع هذه الخلايا للانقسام الفتيلي من قبل حتى تتمكن من صنع نسخ أكثر من نفسها. كلما زاد عدد النسخ الموجودة منها ، يمكن إنتاج المزيد من الأمشاج لاحقًا.

في الرجال ، تسمى هذه الخلايا spermatogonia. في النساء ، يطلق عليهم اسم oogonia (oh-oh-go-knee-uh). الانقسام المتساوي للحيوانات المنوية هو كيف يمكن للرجل إنتاج الحيوانات المنوية حتى في سن الشيخوخة. وهذه هي الطريقة التي يكون بها لدى المرأة 400000 بويضة عند ولادتها.