الفرق الرئيسي - دورة الخلية مقابل شعبة الخلية

تتكون دورة الخلية وانقسام الخلية من سلسلة من الأحداث التي تحدث بالتتابع في حياة الخلية. تتضمن دورة الخلية سلسلة كاملة من الأحداث ، الطور البيني للخلية التي تليها المرحلة الانقسامية ، والتي تليها الحركة الخلوية. يمكن تقسيم الطور البيني لدورة الخلية إلى ثلاث مراحل متتالية: G₁و S و G₂. يحدث الانقسام الخلوي خلال الفترات الانقسامية والحركية الخلوية لدورة الخلية. يمكن تقسيم الفترة الانقسامية إلى أربع مراحل: المرحلة الأولية ، الطورية ، الطورية ، الطور البعيدة. التحريك الخلوي هو انقسام السيتوبلازم. ال الفرق الرئيسي بين دورة الخلية وانقسام الخلية هو ذلك دورة الخلية هي سلسلة من الفترات في حياة الخلية بينما انقسام الخلية هو سلسلة من المراحل حيث تنقسم الخلية لزيادة عددها في المجتمع.

توضح هذه المقالة ،

1. ما هي دورة الخلية - المراحل والخصائص والتنظيم 2. ما هو تقسيم الخلية - المراحل ، الخصائص ، التنظيم 3. ما هو الفرق بين دورة الخلية وقسمة الخلية

ما هي دورة الخلية

دورة الخلية هي سلسلة الأحداث التي تحدث خلال حياة الخلية. تتكون دورة الخلية حقيقية النواة بشكل أساسي من ثلاث فترات متتالية: الطور البيني ، والمرحلة الانقسامية ، والحركة الخلوية. أثناء الطور البيني ، يحدث نمو الخلية من خلال تخليق البروتينات المطلوبة لمراحل الخلية المستقبلية وتكرار الحمض النووي لتنفيذ انقسام الخلية. خلال المرحلة الانقسامية ، تنقسم النواة إلى نواتين ابنتين متطابقتين وراثيًا ، مما يؤدي إلى انقسام الخلية. التحريك الخلوي هو انقسام سيتوبلازم الخلية الأم. تضمن نقاط التفتيش لدورة الخلية التقسيم المناسب للخلايا حقيقية النواة.

يمكن تقسيم دورة الخلية بدائية النواة إلى ثلاث فترات متسلسلة: يبدأ تكرار الحمض النووي B و C و D. في الفترة B ويستمر خلال الفترة C. ينتهي في الفترة D. تنقسم الخلية البكتيرية أيضًا إلى خلايا ابنة خلال فترة D.

فترات دورة الخلية

تتكون دورة الخلية حقيقية النواة من ثلاث مراحل متسلسلة رئيسية تُعرف باسم الطور البيني ، والمرحلة M ، والحركة الخلوية. ال الطور البيني هي المرحلة الأولية من دورة الخلية في حقيقيات النوى. قبل الدخول في انقسام الخلية ، تستعد الخلية للانقسام عن طريق أخذ جميع العناصر الغذائية التي تتطلبها الخلية ، وتخليق البروتين وتكرار الحمض النووي أثناء الطور البيني. تستغرق الطور البيني حوالي 90٪ من إجمالي وقت دورة الخلية.

يمكن تقسيم الطور البيني إلى ثلاث مراحل ، والتي تحدث واحدة تلو الأخرى. هم جي₁ المرحلة ، المرحلة S ، و G₂ مرحلة. قبل الدخول في منطقة G₁ المرحلة ، توجد الخلية عادة في G₀ مرحلة. جي₀ المرحلة هي مرحلة الراحة حيث تترك الخلية دورة الخلية وتوقف انقسامها. بشكل عام ، الخلايا غير المنقسمة للكائنات متعددة الخلايا الموجودة في G₁ المرحلة أدخل هذا G الهادئ₀ مرحلة. تبقى بعض الخلايا مثل الخلايا العصبية نائمة بشكل دائم. تبقى بعض الخلايا مثل خلايا الكلى والكبد والمعدة بشكل شبه دائم في G₀ مرحلة. بعض الخلايا مثل الخلايا الظهارية لا تدخل الخلايا G₀ مرحلة. دخول الخلايا في G₀ المرحلة مبينة في الشكل 1.

الشكل 1: مدخل المرحلة G0

جي₁ المرحلة أو مرحلة النمو هي المرحلة الأولى من دورة الخلية. تحدث أنشطة التخليق الحيوي للخلية بسرعة خلال G₁ مرحلة. يحدث تخليق البروتينات ، بالإضافة إلى زيادة عدد العضيات مثل الميتوكوندريا والريبوسومات ، في G₁ المرحلة ، تنمو الخلية في حجمها. جي₁ المرحلة تليها المرحلة S. يبدأ تكرار الحمض النووي ويكتمل خلال المرحلة S ، مكونًا كروماتيدات أختين لكل كروموسوم واحد. يبقى بلاغ الخلية دون تغيير بمضاعفة كمية الحمض النووي أثناء النسخ المتماثل. تكتمل المرحلة S في غضون فترة زمنية قصيرة لإنقاذ الحمض النووي من العوامل الخارجية مثل المطفرات. المرحلة S تليها G₂ مرحلة. جي₂ المرحلة هي مرحلة النمو الثانية من الطور البيني والتي تسمح للخلية بإكمال نموها قبل انقسامها.

تنظيم دورة الخلية بواسطة مجمعات Cyclin-CDK

يتم تنظيم حدوث دورة الخلية بطريقة متسلسلة من خلال فئتين من الجزيئات التنظيمية: الأعاصير والكينازات المعتمدة على السيكلين (CDKs). تنتج Cyclins وحدات فرعية تنظيمية بينما تنتج CDK وحدات فرعية تحفيزية. يعمل كل من cyclins و CDKs بطريقة تفاعلية. تحضير الخلية لمرحلة S التي تكون عند G₁ المرحلة تتم بواسطة G₁ مجمع cyclin-CDK من خلال تعزيز التعبير عن عوامل النسخ التي تعزز الأعاصير S. يحلل مجمع G1 cyclin-CDK أيضًا مثبطات المرحلة S.

توقيت G₁ يتم تنظيم المرحلة بواسطة cyclin D-CDK4 / 6 ، والذي يتم تنشيطه بواسطة G₁ مجمع cyclin-CDK. يدفع مجمع cyclin E-CDK2 الخلية من G₁ إلى المرحلة S (G₁/ S الانتقال). يمنع Cyclin A-CDK2 تكرار الحمض النووي للمرحلة S عن طريق تفكيك مجمع النسخ المتماثل. تقوم مجموعة كبيرة من cyclin A-CDK2 بتنشيط G₂ مرحلة. يدفع Cyclin B-CDK2 G₂ المرحلة إلى المرحلة M (G₂/ م الانتقال).

تنظيم دورة الخلية من خلال نقاط التفتيش

يمكن تحديد نقطتي تفتيش خلال الطور البيني: G₁/ S ونقطة تفتيش G2 / M. تحول G₁/ S ، هي خطوة تحديد المعدل لدورة الخلية والتي تُعرف باسم نقطة التقييد. بواسطة G₁/ S ، يتم التحقق من وجود المواد الخام الكافية لتكرار الحمض النووي. يتم فحص التكرار المتزامن للحمض النووي في الجنين النامي بواسطة G₂/ M نقطة تفتيش ، للحصول على توزيع متماثل للخلايا في الجنين.

الشكل 2: دورة الخلية مع Cyclin-CDKs ونقاط التفتيش

ما هو تقسيم الخلية

انقسام الخلية هو انقسام الخلية الأصل إلى خليتين ابنتيتين. يتضمن ذلك فترتين من دورة الخلية: الانقسام الانقسامي والحركة الخلوية.

فترات تقسيم الخلية

المراحل الأربع في الانقسام الإنقسامية هي الطور ، الطور ، الطور ، الطور البعيدة. أثناء الطور الأولي ، تتكثف الكروماتيدات في الكروموسومات ، وتظهر هياكل تشبه الخيوط السميكة والقصيرة. يتم محاذاة هذه الكروموسومات في اللوحة الاستوائية للخلية عن طريق تكوين جهاز مغزل. يتكون جهاز المغزل من ثلاثة مكونات: الأنابيب الدقيقة للمغزل ، والأنابيب الدقيقة الحركية ، ومجمعات البروتين الحركية. ترتبط مجمعات بروتين kinetochore بسنتروميرات كل كروموسوم. يتم التحكم في جميع الأنابيب الدقيقة في الخلية بواسطة اثنين من الجسيمات المركزية مرتبة في القطبين المعاكسين للخلية ، مما يشكل جهاز المغزل. ترتبط الأنابيب الدقيقة للمغزل بكل من الجسيمين المركزيين من طرفيها. يتم توصيل الأنابيب الدقيقة Kinetochore ، بدءًا من جسيم مركزي واحد ، بالوسط من خلال مجمع بروتين kinetochore.

أثناء الطور الاستوائي ، تتقلص الأنابيب الدقيقة الحركية ، محاذاة الكروموسومات ثنائية التكافؤ الفردية على خط استواء الخلية. يتم إنشاء التوتر على السنترومير الذي يحمل الكروماتيدات الشقيقة معًا في الطور عن طريق زيادة التعاقد على الأنابيب الدقيقة الحركية. يؤدي هذا التوتر إلى انقسام معقدات بروتين cohesin في السنترومير ، مما يؤدي إلى فصل الكروماتيدات الشقيقة عن بعضها البعض ، مما ينتج كروموسومات ابنتيتين. أثناء الطور النهائي ، يتم سحب هذه الكروموسومات الابنة نحو القطبين المعاكسين عن طريق تقلص الأنابيب الدقيقة الحركية.

بعد الانتهاء من المرحلة الانقسامية ، تخضع الخلية الأم للانقسام السيتوبلازمي ، مما ينتج عنه خليتان منفصلتان متطابقتان وراثيًا. ال يظهر بدأ في وقت متأخر من الطور. أثناء التحريك الخلوي ، تنقسم العضيات ، جنبًا إلى جنب مع السيتوبلازم ، بين خليتين ابنتيتين بواسطة غشاء الخلية بطريقة متساوية تقريبًا. يحدث التحلل الخلوي للخلايا النباتية من خلال تكوين صفيحة خلوية في منتصف الخلية الأم. يحدث التحلل الخلوي للخلية الحيوانية عن طريق ثلم الانقسام الذي يتكون من غشاء الخلية. الفرق بين الانقسام الخلوي للخلايا النباتية والحيوانية هو شرط تكوين جدار خلوي جديد يحيط بالخلية النباتية.

مراحل الانقسام الخلوي

تنظيم تقسيم الخلايا بواسطة مجمعات Cyclin-CDK ونقاط التفتيش

يتحكم مجمع cyclin B-CDK2 في توقيت G₂ المرحلة ، دخول الانقسام الانقسامي. يمكن تحديد نقطة تفتيش واحدة ولكنها حرجة. تُعرف باسم نقطة تفتيش الطور الفوقي لأنها تحدث في الطور الفوقي المتأخر. أثناء نقطة تفتيش الطور الطوري ، يتم فحص محاذاة جميع الكروموسومات الفردية ثنائية التكافؤ على خط استواء الخلية. تسمح نقطة التفتيش الطورية بالفصل المتساوي للكروموسومات بين الخلايا الوليدة. يجب أن تمر الخلية المنقسمة في الطور الاستوائي المتأخر بنقطة التفتيش الانقسامية للدخول إلى الطور الطوري.

الفرق بين دورة الخلية وانقسام الخلية

تعريف

دورة الخلية: دورة الخلية هي سلسلة فترات من حياة الخلية.

انقسام الخلية: انقسام الخلية هو انقسام الخلية إلى خليتين ابنتيتين ، مما يؤدي إلى زيادة عدد الخلايا في المجتمع.

فترات

دورة الخلية: تتكون دورة الخلية من ثلاث فترات: الطور البيني ، والانقسام الانقسامي ، والحركة الخلوية.

انقسام الخلية: يحدث الانقسام الخلوي في الفترتين الأخيرتين من دورة الخلية ، الانقسام الانقسامي والتنقل الخلوي.

التنظيم من خلال مجمعات Cyclin-CDK

دورة الخلية: تشارك Cyclin D-CDK4 / 6 و cyclin E-CDK2 و cyclin A-CDK2 و cyclin B-CDK2 في تنظيم دورة الخلية.

انقسام الخلية: يشارك Cyclin B-CDK2 في تنظيم انقسام الخلايا.

التنظيم من خلال نقاط التفتيش

دورة الخلية: يمكن تحديد نقطتي تفتيش خلال الطور البيني: G₁/ S نقطة تفتيش و G₂/ م حاجز.

انقسام الخلية: وتشارك نقطة التفتيش الانقسامية في تنظيم انقسام الخلايا.

استنتاج

تحتوي كل من دورة الخلية وانقسام الخلية على فترات مختلفة ولكنها متسلسلة من حياة الخلية. تتكون دورة الخلية من ثلاث فترات. هم الطور البيني ، المرحلة الانقسامية ، والحركة الخلوية. يسمى الانقسام الانقسامي والانقسام الخلوي بشكل جماعي باسم انقسام الخلية. يتكون الطور البيني لدورة الخلية من G₁، S و G₂ المراحل. يتكون الانقسام الانقسامي من أربع مراحل: الطور الأولي ، الطور الطوري ، الطور الطوري ، الطور البعيدة. يتبع Telophase الحركية الخلوية. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين دورة الخلية وانقسام الخلية في حقيقة أن انقسام الخلية جزء من دورة الخلية.

المرجع: 1. "دورة الخلية". ويكيبيديا. مؤسسة ويكيميديا ​​، 08 مارس 2017. الويب. 10 مارس 2017.

الصورة مجاملة: 1. "0329 Cell Cycle" بواسطة OpenStax - (CC BY 4.0) عبر Commons Wikimedia2. "0332 Cell Cycle With Cyclins and Checkpoints" بواسطة OpenStax - (CC BY 4.0) عبر Commons Wikimedia3. "تسلسل الخلايا الانقسام" بواسطة LadyofHats - العمل الخاص. (المجال العام) عبر ويكيميديا ​​كومنز