ما هو الجسيم المركزي

فهم الجسيم المركزي:

تُعرف Centrosomes باسم العضيات ، والتي تعمل كمراكز رئيسية لتنظيم الأنابيب الدقيقة للخلايا الحيوانية. تتكون الجسيمات المركزية من مجموعتين من الأنابيب الدقيقة على شكل برميل تسمى “المريكزات” ومجموعة من البروتينات التي تساعد في تكوين أنابيب دقيقة إضافية.

وبالمثل ، فإن الجسيم المركزي هو بنية خلوية تشارك في عملية الانقسام الخلوي ، بحيث يتضاعف الجسيم المركزي قبل انقسام الخلية ، وبعد ذلك ، عندما يبدأ الانقسام ، يتحرك الجسيمان المركزيان إلى طرفي نقيض للخلية ، حيث يتم جمع بروتينات تسمى الأنابيب الدقيقة في المغزل بين الجسيمين المركزيين ويساعد على فصل الكروموسومات. نسخها في خلايا الابنة.

تسمح هذه البروتينات للجسيمات الأساسية بالبدء وإيقاف تكوين بروتينات الأنابيب الدقيقة ، وهذا يسمح لها بالتحكم في تكوين ألياف المغزل الانقسامية والهياكل الأخرى التي تلعب دورًا مهمًا في تطور الخلايا. تُعرف الأنابيب الدقيقة بالبروتينات الأنبوبية المجهرية التي تشكل “الهيكل الخلوي” ، الهيكل العظمي الصلب. ديناميات ومتغيرات الخلية الحيوانية.

تساعد الجينات المركزية في أداء العديد من الوظائف المهمة ، بما في ذلك:

• ينظم التغييرات في شكل غشاء الخلية ، مما يسمح للغشاء “بقرص” اثنين أثناء انقسام الخلية.

• تأكد من توزيع الكروموسومات بشكل صحيح في جميع أنحاء الخلايا الوليدة عن طريق تكوين وتقصير ألياف المغزل الانقسامية.

• ملاحظة التغييرات الهامة الأخرى في شكل غشاء الخلية ، على سبيل المثال ، لوحظ أثناء البلعمة.

دور الجسيم المركزي في تنظيم الخلية:

يعتبر الجسيم المركزي جزءًا مهمًا من كيفية تنظيم الخلية لانقسام الخلية ، وهناك العديد من العمليات التي تحتاج إلى التنسيق معًا عندما يكون لديك خليتان تتباعد نواتهما والسيتوبلازم وتشكل الأنابيب الدقيقة مغزلًا ، وهذه هي بالفعل هيكلية عناصر الخلية التي تنسق الخلايا التي تبتعد عن بعضها ، لأن الجزيئات المركزية تنظم الأنابيب الدقيقة ، لذلك يطلق عليها مركز تنظيم الأنابيب الدقيقة ، حيث تتكاثر الجزيئات المركزية قبل انقسام الخلية ، فتساعد في تنظيم الأنابيب الدقيقة وعملية انقسام الخلية بعد ذلك.

في الخلايا الحيوانية ، يتم التعامل مع الجسيمات المركزية بنفس طريقة الحمض النووي ، حيث تتلقى كل خلية ابنة جسيمًا مركزيًا واحدًا من الخلية الأم أثناء انقسام الخلية ، ثم يتم نسخ الجسيم المركزي أثناء دورة الخلية ، بحيث يمكن للخلية التبرع بالخلية لكل خلية ابنة أثناء انقسامها. يمكن تعريف الدورة أيضًا على أنها دورة تنمو فيها الخلايا من الخلايا “الابنة” إلى الانقسام إلى خليتين ، لتصبح “أبًا” لخليتين من الخلايا “الوليدة”.

أثناء انقسام الخلية ، عندما تصطف الكروموسومات ثم تمتد إلى الأطراف المتقابلة للخلية ، تكون الجسيمات المركزية مسؤولة. الجسيمات المركزية ، التي تهاجر إلى “أقطاب” الخلية المقابلة أثناء استعداد الخلية للانقسام ، توجه ألياف المغزل الانقسامي. تعمل ألياف المغزل هذه أيضًا على فصل الكروماتيدات الشقيقة عن بعضها البعض ، مما يضمن دخول نسخة واحدة من كل كروموسوم إلى كل خلية ابنة ، حيث تشير الخلية في منتصف الطريق من خلال المرحلة البعيدة من انقسام الخلية إلى أن الحمض النووي الخاص بها قد تم سحبه بالفعل بواسطة ألياف المغزل الانقسامي إلى جوانب متقابلة من الوالد. الخلايا ، وأن الهيكل الخلوي بدأ الآن في “ضغط” الخلية في خليتين.

في غياب الجسيمات الأساسية ، لا يزال بإمكان بعض الخلايا الحيوانية إكمال هذه المجموعة المتنوعة من الحمض النووي ، ولكن هذه العملية أقل موثوقية ، حيث يمكن لبعض الأنواع الحيوانية أن تتطور بشكل طبيعي بدون جزيئات أساسية ، ولكن في معظم الأنواع ، قد لا تنقسم الخلايا بشكل صحيح. تصحيح أو إيقاف الانقسام تمامًا إذا تم تدمير الجسيمات المركزية ، والانقسام الظهاري هو العملية التي تنقسم بها الخلايا إلى خليتين ، مما ينتج خليتين ابنتيتين.

تم ربط الطفرات التي تعطل وظيفة الجسيم المركزي بمعدل تقدم السرطان في بعض الأنواع ، وهو ما يتوافق مع الفشل في الفرز الصحيح للحمض النووي ، حيث يعتقد علماء الأحياء أن بعض السرطانات ناتجة عن أخطاء في نسخ وتوزيع الكروموسومات ؛ الجسيمات المركزية ليست ضرورية في الخلايا. الخضار والفطر لأن هذه الخلايا لا تغير شكل أغشية الخلايا أثناء انقسام الخلية ، وتحتوي هذه الخلايا على جدران خلوية غير مرنة تمنعها من تغيير شكل أغشيتها إلى “قرص” داخل الاثنين.

وظيفة الجسيمات المركزية:

يشار إلى Centrosomes أحيانًا باسم “MTOC” أو “المركز التنظيمي للأنابيب الدقيقة” للخلية لأنها تتحكم في حركة الأنابيب الدقيقة وغيرها من الهياكل الهيكلية الخلوية والبروتينات ، مما يسمح في النهاية بتغييرات كبيرة في شكل أغشية الخلايا الحيوانية.

تعتبر الخلايا الحيوانية فريدة من نوعها بين جميع أنواع الخلايا. نظرًا لأنها مرنة جدًا ، مما يمنح الحيوانات أنسجتها الرخوة وأجسامها المتنوعة للغاية ، فإنها تتمتع أيضًا بالقدرة على تكوين هيكل وتغيير شكلها ، وتوفير الحركة والعديد من الوظائف الأخرى ، وعندما ترغب الخلايا الحيوانية في تغيير شكلها ، تحرك المجمعات البروتينية أغشية الخلايا على طول شبكات الأنابيب الدقيقة. ألياف “هيكلية” صلبة يمكنها الانحناء وإعادة تشكيلها استجابةً للإشارات الواردة والصادرة من الخلية.

تحدث أكبر التغييرات في شكل غشاء الخلية أثناء الانقسام الفتيلي عندما تنقسم الخلية بأكملها إلى خليتين لتشكيل خلايا ابنة ، ويحدث الانقسام الخواص أيضًا عندما تلعب الجسيمات المركزية دورًا رائدًا كمنظم للأنابيب الدقيقة التي تفصل الكروماتيدات الشقيقة عن بعضها البعض ، مما يضمن التكامل الكامل لكل منها خلية ابنة. من الحمض النووي للخلايا الأبوية.

يمكن أن تنظم الجينات المركزية أيضًا التغييرات الرئيسية في شكل غشاء الخلية في حالات أخرى ، مثل البلعمة. تحدث هذه العملية ، المشتقة من الكلمات اليونانية التي تعني “أكل خلية” ، عندما يتغير شكل الخلية لتلتف تمامًا حول نفسها و “تبتلع” خلية أو عنصرًا. الأخير في حاشيته.

لسنوات عديدة ، كان يُعتقد أن الخلايا الحيوانية لا يمكنها الانقسام بنجاح دون تنسيق الجزيئات المركزية لفصل الكروماتيدات الشقيقة ، والتغيرات في الهيكل الخلوي ، وما إلى ذلك ، ودعماً لهذه النظرية ، لوحظ أن بعض الخلايا في المختبر إما تتوقف عن الانقسام تمامًا ، أو لا تقسم بشكل صحيح عندما تتكسر الجزيئات. وسطهم.

لكن في السنوات الأخيرة ، تم اكتشاف أن بعض أنواع الحيوانات يمكن أن تتطور بشكل طبيعي ، حتى لو كانت طفراتها الجينية لا تحتوي على جينات مركزية على الإطلاق. تعد ذبابة الفاكهة والديدان المفلطحة من بين أولئك الذين حققوا انقسامًا خلويًا ناجحًا بدون جزيئات أساسية ، حيث يثير ذلك تساؤلات حول الفوائد الحقيقية. فيما يتعلق بالجسيمات المركزية وما إذا كانت الخلية تستطيع “تعويض” غيابها من خلال آليات أخرى ، اقترح بعض العلماء أن الجسيمات المركزية قد تساعد العمليات الموضحة في هذه المقالة ، لكنها ليست حيوية بالنسبة لها.

هناك حاجة إلى مزيد من البيانات قبل أن يتمكن العلماء من تحديد ما إذا كانت الجسيمات المركزية ضرورية لتقسيم الخلايا وما يمكن أن تفعله هذه الخلايا. ليس لديهم وسائل أخرى للقيام بذلك ، ولكن في الوقت الحالي من الأفضل افتراض أنهم مهمون أكثر من غيرهم.