الانقسام الاختزالي هو نوع خاص من انقسام الخلايا للخلايا الجرثومية في كائنات التكاثر الجنسي المستخدمة لإنتاج الأمشاج، مثل الحيوانات المنوية أو خلايا البويضة.
بالإضافة إلى ذلك، قبل التقسيم، يتم عبور المادة الجينية من نسخ الأب والأم لكل كروموسوم، مما يؤدي إلى إنشاء مجموعات جديدة من الكود على كل كروموسوم.
لاحقًا ، أثناء الإخصاب ، تندمج الخلايا أحادية الصيغة الصبغية التي ينتجها الانقسام الاختزالي من ذكر وأنثى لتكوين خلية بها نسختان من كل كروموسوم مرة أخرى، الزيجوت.
الأخطاء في الانقسام الاختزالي التي تؤدي إلى اختلال الصيغة الصبغية (عدد غير طبيعي من الكروموسومات) هي السبب الرئيسي المعروف للإجهاض والسبب الجيني الأكثر شيوعًا للإعاقات التنموية.
في الانقسام الاختزالي ، يتبع تكرار الحمض النووي جولتان من الانقسام الخلوي لإنتاج أربع خلايا ابنة، كل منها بنصف عدد الكروموسومات كالخلية الأم الأصلية.
يُعرف القسمان الانتصافيان بالانقسام الاختزالي الأول والانقسام الاختزالي الثاني.
قبل أن يبدأ الانقسام الاختزالي، خلال المرحلة S من دورة الخلية، يتم تكرار الحمض النووي لكل كروموسوم بحيث يتكون من كروماتيدات شقيقة متطابقة، والتي تظل متماسكة معًا من خلال تماسك كروماتيد شقيق.
يمكن الإشارة إلى هذه المرحلة S باسم "المرحلة S السابقة للحيوية" أو "الطور S الانتصافي".
مباشرة بعد تكرار الحمض النووي، تدخل الخلايا الانقسام الاختزالي مرحلة مطولة شبيهة بـ G2 تُعرف باسم الطور الانتصافي.
خلال هذا الوقت ، تتزاوج الكروموسومات المتجانسة مع بعضها البعض وتخضع لإعادة التركيب الجيني، وهي عملية مبرمجة يمكن من خلالها قطع الحمض النووي ثم إصلاحه ، مما يسمح لهم بتبادل بعض معلوماتهم الجينية.
ينتج عن مجموعة فرعية من أحداث إعادة التركيب عمليات الانتقال، والتي تنشئ روابط مادية تُعرف باسم chiasmata (المفرد: chiasma، للحرف اليوناني Chi (Χ)) بين الكروموسومات المتجانسة.
في معظم الكائنات الحية ، يمكن أن تساعد هذه الروابط في توجيه كل زوج من الكروموسومات المتجانسة للفصل بعيدًا عن بعضهما البعض خلال الانقسام الاختزالي الأول، مما ينتج عنه خليتان فرديتان تحتويان على نصف عدد الكروموسومات كالخلية الأم.
أثناء الانقسام الاختزالي الثاني ، يتم تحرير التماسك بين الكروماتيدات الشقيقة ويفصلان عن بعضهما البعض ، كما هو الحال أثناء الانقسام.
في بعض الحالات، تشكل جميع المنتجات الانتصافية الأربعة أمشاج مثل الحيوانات المنوية أو الجراثيم أو حبوب اللقاح.
في إناث الحيوانات، يتم عادةً التخلص من ثلاثة من أربعة منتجات انتصافية عن طريق البثق في الأجسام القطبية، وتتطور خلية واحدة فقط لإنتاج بويضة.
نظرًا لأن عدد الكروموسومات ينخفض إلى النصف أثناء الانقسام الاختزالي، يمكن أن تندمج الأمشاج (أي الإخصاب) لتشكيل زيجوت ثنائي الصبغيات يحتوي على نسختين من كل كروموسوم ، واحدة من كل والد.
وهكذا، فإن الدورات المتناوبة للانقسام الاختزالي والتخصيب تمكن من التكاثر الجنسي، حيث تحافظ الأجيال المتعاقبة على نفس عدد الكروموسومات.
على سبيل المثال، تحتوي الخلايا البشرية ثنائية الصبغيات على 23 زوجًا من الكروموسومات بما في ذلك زوج واحد من الكروموسومات الجنسية (إجمالي 46)، ونصف من أصل الأم ونصف من أصل الأب.
ينتج الانقسام الاختزالي أمشاج أحادية العدد (بويضات أو حيوانات منوية) تحتوي على مجموعة واحدة من 23 كروموسومًا.
عندما يندمج اثنان من الأمشاج (بويضة وحيوان منوي)، فإن الزيجوت الناتج يكون مرة أخرى ثنائي الصبغة، حيث يساهم كل من الأم والأب بـ 23 كروموسوم.
يحدث هذا النمط نفسه، ولكن ليس نفس عدد الكروموسومات، في جميع الكائنات الحية التي تستخدم الانقسام الاختزالي.
يحدث الانقسام الاختزالي في جميع الكائنات أحادية الخلية ومتعددة الخلايا التي تتكاثر جنسيًا (وجميعها حقيقيات النوى)، بما في ذلك الحيوانات والنباتات والفطريات.
إنها عملية أساسية لتكوين البويضات وتكوين الحيوانات المنوية.
الانقسام الميوزي (الاختزالي):
- مكان الحدوث: الخلايا الجنسية.
- الهدف: تكوين و زيادة عدد الأمشاج.
- الهدف: تكوين و زيادة عدد الأمشاج.
- الانقسام المنصف: هو عملية انقسام النواة حيث يختزل عدد الكروموسومات في الخلايا الجديدة إلى نصف ما كانت عليه في الخلية الأصلية.
يتألف الانقسام المنصف من انقسامين نووين يؤديان إلى انقسام عدد الكروموسومات مناصفة بين الخلايا الجديدة.
الأمشاج: خلايا تناسلية أحادية المجموعة الكرموسومية n.
+ أمشاج الإنسان هي الحيوانات المنوية والبويضات.
+ أمشاج الإنسان هي الحيوانات المنوية والبويضات.
ويحتوي كل منهما على 23 كروموسوم n.
وعند الاندماج تصبح 46 كروموسوما2n.
