المحتوى
يتم تقسيم عمر الخلية إلى مراحل نشير إليها باسم دورة الخلية. تبدأ دورة الخلية بمرحلة نمو وتكرار ثلاث مراحل تسمى "الطور البيني". بعد ذلك ، ينتقل إلى الانقسام الخلوي والحركة الخلوية ، وكلاهما يعتبر مرحلة "الانقسام".
يمثل المركز عنصرًا أساسيًا يسمح بحدوث الانقسام. يشبه centromere الحزام على الكروموسومات التي يمكن سحبها عندما يتم نقل الكروموسومات داخل الخلية. بما أن السنتروميرات جزء من الكروموسوم ، فإنها تتكاثر عندما تتكاثر بقية الكروموسوم / الدنا. يحدث هذا خلال مرحلة التوليف (S) ؛ المرحلة S هي جزء من الطور البيني عندما يحدث تكرار الحمض النووي.
تتكاثر الكائنات الحية المختلفة في centromeres في أوقات مختلفة خلال المرحلة S ، بعضها في البداية والبعض الآخر في النهاية ، ولكن يجب أن تتكرر جميع centromer قبل انتهاء المرحلة S. في هذا المنشور ، تم تجاوز تعريف المرحلة S ، ودورة الخلية ، وكيف تتناسب المراكز مع كليهما.
ما هو الطور؟
الطور البيني هو المرحلة الأولى من حياة الخلايا. له ثلاثة أجزاء مميزة: المرحلة G1, المرحلة S و المرحلة G2. G1 و G2 هي مراحل النمو ، وفترة الطور البيني عند تكرار الحمض النووي هي المرحلة S.
خلال الطور البيني أن الخلية تنمو ، وظائف ، وتستعد للانقسام في نهاية المطاف.
هيكل Centromere
Centromeres هي أجزاء من كروموسوم يمكن سحبها عندما يتم نقل كروموسوم داخل الخلية. يحدث هذا أثناء الانقسام أو الانقسام الخلوي ، عندما يتم سحب الكروموسومات إلى خلايا مختلفة.
لا توجد Centromeres دائمًا في وسط كروموسوم ، مثل حزام يرتديه الخصر. يمكن أن يكون Centromeres في نهايات الكروموسومات ، في المنتصف ، أو بين المنتصف والنهاية. وهي مصنوعة من العديد من البروتينات ، بما في ذلك البروتينات التي تسمى التماسكات والبروتينات السنترومير والبروتينات الحركية.
عملية بين الطور وتحديد المرحلة S
تحتوي دورة الخلية على مرحلتين عامتين. البيني هي مرحلة التحضير قبل انقسام الخلايا ، وتخفيف المرحلة التي يحدث فيها الانقسام. كما قلنا سابقًا ، يمكن تقسيم الطور البيني إلى ثلاث مراحل.
المرحلة G1 هي لنمو الخلايا. تقوم الخلية بعملها وتنمو وتنسخ نسخًا من العضيات وتعمل كالمعتاد. المرحلة S هي جزء من الطور البيني عندما يحدث تكرار الحمض النووي. المرحلة G2 هي لمزيد من نمو الخلايا ، وتكرار المزيد من العضيات السيتوبلازمية ، والتحضير العام للانقسام.
نظرًا لأن فترة الطور البيني عند تكرار الحمض النووي هي الطور S ، فهي أيضًا الفترة التي يتم خلالها نسخ السنتروميرات. هذا أمر منطقي لأن السنتروم هي جزء من الكروموسومات والكروموسومات هي المرحلة S هي جزء من الطور البيني عندما يحدث تكرار الحمض النووي.
بدون خلايا مركزية جديدة للنسخة الجديدة من الحمض النووي التي يتم نسخها نسخًا متماثلاً أثناء مرحلة S ، لن تتمكن الخلية من فك نسخ الدنا المكررة.
الإنسان Centromeres
البشر لديهم 46 كروموسومات ولكل منهم مركزه. المرحلة بين الطور عندما يتم نسخ الحمض النووي هي المرحلة S ، وبالتالي هي عندما تتكاثر جميع centromeres بواسطة تعريف المرحلة S. ولكن ، ليس كل منهم تكرار في نفس الوقت خلال تلك المرحلة. تشير مجلة "البيولوجيا الجزيئية والبيولوجية للخلايا" إلى أن كروموسوم إكس ، كروموسوم 7 وكروموسوم 17 جميعها تتكاثر في الطور S ، ولكنها تفعل ذلك في أوقات مختلفة.
تحتوي Centromeres على مناطق من الحمض النووي تسمى تسلسلات ألفا الفضائية. هذه هي أجزاء من الحمض النووي التي تتكرر ، مثل الصفوف في كتاب. هذه المناطق هي الآلاف من النيوكليوتيدات لفترة طويلة - النيوكليوتيدات هي لبنة بناء الحمض النووي - ويتم نسخها خلال مرحلة S لإنتاج مركزات جديدة.
ذباب الفاكهة والخميرة
تتكاثر السنتروميرات الموجودة على كروموسومات ذبابة الفاكهة والخميرة أيضًا خلال المرحلة S. في بعض ذباب الفاكهة ، تتكاثر السنتروميرات في مرحلة مبكرة من S.
ذكرت مجلة "PLOS Genetics" أنه في نوع من الخميرة المسببة للأمراض ، فإن الحمض النووي في centromeres هو أول منطقة من الحمض النووي التي يتم نسخها خلال مرحلة S.