|
چرخه یاخته‌ای
فهرست مندرجات
[زیست‌شناسی مولکولی] [یاخته]
چرخه یاخته‌ای (به انگلیسی: The Cell Cycle)، به مجموع مرحله‌های رشد یک یاختهیاخته یا سلول (به انگلیسی: Cell)، واحد بنیادین ساختاری و کارکردی همه اندامگان‌ها (ارگانیسم‌های موجودات زنده) است. یاخته به زبان ساده‌تر واحد ساختار و عمل در جانداران است. در هر بخشی از بدن که عملی انجام می‌شود در اصل توسط یاخته‌های آن بخش انجام می‌شود. می‌گویند که به مراحل G۲ ،S ،G۱ و فاز M (رشتمانرشتمان یا میتوز (به انگلیسی: Mitosis)، از مراحل چرخه یاخته‌ای است که به تقسیم یک یاخته به دو یاختهٔ مشابه گفته می‌شود و در واقع، روشی برای تکثیر است. در رشتمان هر یاخته به دو یاختهٔ نوزاد با کروموزوم‌های مشابه تقسیم شده و دو هسته مشابه را می‌سازند و در ادامه سیتوپلاسم (درون‌یاخته) نیز بخش شده و یاخته‌های نو وارد چرخهٔ مربوط به‌خود می‌شوند. تقسیم رشتمان نوعی تقسیم غیرجنسی است. و سیتوکینزتقسیم درون‌یاخته یا سیتوکینز (به انگلیسی: Cytokinesis)، مرحله‌ای‌ست که درون‌یاخته (سیتوپلاسم) به دو نیم تقسیم می‌شود. در بیشتر یاخته‌ها وقتی میتوز به پایان می‌رسد، سیتوکینز آغاز می‌شود.) دسته‌بندی می‌شود.[۱]. مرحله‌های S ،G۱، و G۲ در مجموع میان‌چهرمیان‌چهر یا اینترفاز (به انگلیسی: Interphase)، مرحله‌ای‌ست که یاخته‌های سوماتیک (پیکری)، بیش‌ترین زمان زندگی خود را در آن به‌سر می‌برند، و بخشی از چرخه یاخته‌ای است که میان زمان تقسیم یاخته قرار دارد. میان‌چهر خود از مرحله‌های گام نخستین رشد، ساخت و گام دوم رشد تشکیل یافته است. نامیده می‌شوند. در برابر، رشتمان به گام‌های پیش‌چهرپیش‌چهر یا پروفاز (به انگلیسی: Prophase)، در جانداران یوکاریوتی نخستین مرحلهٔ رشتمان یا کاستمان است.، پس‌چهرپس‌چهر یا متافاز (به انگلیسی: Metaphase)، در جانداران یوکاریوتی دومین مرحله از رشتمان و یا کاستمان است.، پسین‌چهرپسین‌چهر یا آنافاز (به انگلیسی: Anaphase)، در جانداران یوکاریوتی سومین مرحله از رشتمان و یا کاستمان است.، و واپسین‌چهرواپسین‌چهر یا تلوفاز (به انگلیسی: Telophase)، در جانداران یوکاریوتی چهارمین مرحله از رشتمان و یا کاستمان است. دسته‌بندی می‌گردد.[۲]
چرخه یاخته‌ای، یعنی زمان رشد یاخته که طی آن هسته و سیتوپلاسم رشد می‌کنند.
چرخه یاخته‌ای در واقع چرخهٔ رویدادهای یاخته‌ای از یک رشتمان تا رشتمانی دیگر[٣]، یا به سخن دیگر، دوره‌ی زندگی یک یاخته از هنگام شکل‌گیری تا پایان تقسیم آن را نشان می‌دهد.[۴]
این چرخه نتیجه‌ای است از دو پدیده متناوب و پیاپی که در زندگی یاخته رخ می‌دهند. این دو پدیده عبارتند از: دو برابر شدن همه مواد یاخته‌ای که در مرحله انترفاز انجام می‌گیرد و تقسیم آن.
| ▲ | دید کلی |
زندگی یاخته‌ها در دو مرحله متوالی به‌صورت یک چرخه، به‌نام چرخه یاخته‌ای تکرار می‌شود. تقسیم یا تولید مثل یاخته یکی از این مراحل است. مساله مهم در تقسیم یاخته، تقسیم ماده ژنتیکی بین دو یاخته دختر است. باکتری‌ها این مساله را با همانندسازی دی‌ان‌ای منفرد و تقسیم دوتایی یاخته حل کرده‌اند. یوکاریوت‌ها، از لحاظ ساختار ژنوم پیچیده‌ترند و تقسیم یاخته‌ای پیچیده‌تری به‌نام «میتوز» دارند.
در میتوز، ریزلوله‌ها به هر کروموزوم همانندسازی‌شده متصل می‌شوند و کروموزوم‌های خواهر را به قطب‌های مخالف یاخته می‌کشاند. هنگامی که توزیع مجدد مواد کروموزومی کامل شد، یاخته تقسیم می‌گردد. در یوکاریوت‌ها، علاوه بر تقسیم میتوز، تقسیم دیگری به‌نام «میوز» وجود دارد که به تشکیل گامت‌های جنسی با کروموزوم‌های هاپلوئید می‌انجامد.
اکثر سلول‌های انسان دیپلوئید (دربرگیرندۀ دو نسخه از ژنوم) هستند. هنگامی که یک یاخته، توسط مراحل رشتمان (میتوز)، به دو نیم (دو یاخته مشابه) تقسیم می‌شود، دو سلول دختر دیپلوئید تولید می‌کند.
تقسیم سلولیتقسیم سلولی یا تقسیم یاخته‌ای (به انگلیسی: Cell Division)، فرایندی است که در آن یک یاخته (یاخته مادر) به دو یا چند یاخته دیگر (یاخته‌های دختر) تقسیم می‌شود. تقسیم یاخته‌ای معمولاً بخش کوجکی از چرخهٔ یاخته‌ای می‌باشد. این تقسیم در یوکاریوت‌ها، میتوز نام دارد که در آن یاخته‌های دختر نیز می‌توانند دوباره تقسیم شوند. نظیر این تقسیم در پروکاریوت‌ها، تقسیم دوتایی نام دارد. تقسیم دیگری که فقط در یوکاریوت‌ها دیده می‌شود میوز است که در آن یاخته به‌طور همیشگی به گامت تبدیل می‌شود و قادر به تقسیم دوباره نمی‌باشد تا این‌که عمل لقاح انجام شود. در همه‌ی انواع تقسیم یاخته، یاخته‌ای را که در حال تقسیم است، یاخته‌ی مادر و یاخته‌های حاصل از تقسیم را یاخته‌های دختر می‌نامند. یاخته‌های دختر به یاخته‌ی مادر شباهت فراوان دارند. شامل دو مرحله اصلی است:
- فاز اِم (میتوز) - فرایند فیزیکی تقسیم
- میان‌چهر (اینترفاز) - که در طی آن رشد سلول و تکثیر دی‌ان‌ای رخ می‌دهد.
اینترفاز را می‌توان به مراحل G۲ ،S ،G۱ بخش کرد. G۱ (نخستین مرحله رشد)، یکی از مرحله‌های چرخهٔ یاخته‌ای در طی میان‌چهر است که پس از تقسیم درون‌یاختهتقسیم درون‌یاخته یا سیتوکینز (به انگلیسی: Cytokinesis)، مرحله‌ای‌ست که درون‌یاخته (سیتوپلاسم) به دو نیم تقسیم می‌شود. در بیشتر یاخته‌ها وقتی میتوز به پایان می‌رسد، سیتوکینز آغاز می‌شود. و پیش از ساخت (S) رخ می‌دهد. گام نخستین رشد (G۱)، حالت عادی برای یک سلول است و بیشتر سلول‌های که تقسیم نمی‌شوند، در این فاز به‌صورت ساکن باقی می‌مانند. به این مرحله اصطلاحاً «جی صفر» (G٠) می‌گویند.
منبع: دانشکدۀ پزشکی سنت جورج، دانشگاه لندن @ ٢٠٠٧
اما هنگامی که یک سلول به فاز S عبور کند، وارد مرحله‌ی سنتز دی‌ان‌ای می‌شود. پس از آن، گام دوم رشد (G۲) رخ می‌دهد. در این مرحله تمهیدات لازم برای تقسیم هسته فراهم می‌شود و همانندسازی میتوکندری و دیگر اندامک‌ها صورت می‌گیرد. سپس، مرحله‌ی میتوز آغاز می‌شود، که تقسیم یک یاخته به دو یاختهٔ مشابه و در حقیقت روشی برای تکثیر است.
با وجود این، موارد استثنا هم وجود دارد. مانند همانندسازی دنا، بدون تقسیم‌شدن، در برخی از سلول‌های کبد یا در «مگاکاریوسیت»ها (سلول‌های چندهسته‌ای بزرگ) در مغز استخوان.
| ▲ | بررسی اجمالی از میتوز و میوز |
| ▲ | میتوز |
میتوز یک فرایند تقسیم هسته‌ای است که در آن کروموزوم‌ها تکثیر شده، و به دو هسته‌ی ژنتیکی مشابه دختری جدا می‌شوند.
در طی مرحله پروفاز (در آغاز مرحله تقسیم سلولی، که پس از اینترفاز (G۲) رخ می‌دهد)، غشای هسته‌ای متلاشی شده و هَستَک از بین می‌رود. در ادامه‌ی پروفاز، کروموزوم‌های متمرکز، شروع به ظاهر شدن می‌کنند.
دوک‌های تقسیمدوک تقسیم (به انگلیسی: Mitotic spindle یا Spindle apparatus)، ساختاری است متشکل از گروهی از میکروتوبولها، که در حرکت دادن کروموزوم‌ها نقش دارند و در زیست‌شناسی سلولی دوک تقسیم ساختاری است که کروموزوم‌ها را بین دو سلول دختری تفکیک می‌کند. دوک تقسیم بخشی از اسکلت سلولی در سلول‌های یوکاریوت محسوب می‌شود.، که از ریزلولهریزلوله یا میکروتوبول (به انگلیسی: Microtubule)، یکی از اجزای چارچوب یاخته می‌باشد. ریزلوله‌ها لوله‌هایی توخالی، از جنس پروتئین هستند، که به قطر ۲۵ نانومتر و در طول‌های مختلف از ۲۰۰ نانومتر تا ۲۵ میکرومتر می‌باشند. ریزلوله‌ها به‌عنوان اجزای ساختاری یاخته‌ها در بسیاری از کارهای آن‌ها مانند رشتمان، تقسیم درون‌یاخته و جابه‌جایی و ترابری ریزکیسه‌ها شرکت می‌کنند.ها (میکروتوبولها) ساخته شده‌اند، بین پول‌ها (قطب‌های سلول) و کینه‌توکورکینه‌توکور (به انگلیسی: Kinetochore)، یک ساختار پروتئینی است که روی کروماتید‌ها قرار دارد؛ جایی که رشته‌های دوک تقسیم هنگام تقسیم سلولی برای کشیدن کروماتیدهای خواهری به‌سمت خود به آن متّصل می‌شوند.، آغاز به‌شکل‌گیری و رشد می‌نمایند و هر یک از رشته‌های دوک، در استوای سلول به سانترومر کروموزوم‌ها و در قطب‌های سلول به سانتریول‌ها متصل می‌شوند.
| ▲ | میوز |
| ▲ | گامتوژنز مرد |
| ▲ | گامتوژنز زن |
[▲] يادداشت‌ها
يادداشت ۱: اين مقاله برای دانشنامهی آريانا توسط مهدیزاده کابلی برشتۀ تحرير درآمده است.
[▲] پيوست‌ها
پيوست ۱: چرخه‌ی سلول، دانشنامۀ رشد
پيوست ۲: ...
[▲] پی‌نوشت‌ها
[۱]- ...
[۲]- ...
[٣]- ...
[▲] جُستارهای وابسته
□
[▲] سرچشمه‌ها
□
[▲] پيوند به بیرون
□ [۱ ٢ ٣ ۴ ۵ ٦ ٧ ٨ ٩ ۱٠ ۱۱ ۱٢ ۱٣ ۱۴ ۱۵ ۱٦ ۱٧ ۱٨ ۱۹ ٢٠]
رده‌ها: │ زیست‌شناسی │ زیست‌شناسی مولکولی │ یاخته
