3الفصل

الخلوي التكاثر

الخلوى النمو

األول الدرس

فكرة الدرس

إلى لتصل الخاليا تنموثم لها، حجم أقصىأو النمو عن تتوقف

تنقسم.

المفرداتـ البيئى الطور ـ الخلية دورة

انقسام ـ المتساوى االنقسامـ الكروموسوم ـ السيتوبالزم

الكروماتين .

الربطمع

الحياة

ــك ــراء احتياجات ــذهب لش ــدما ت عن

ــا ــاوز ثمن م ــرص أال يتج ــك تح فإن

ــذا تشــتريه مــا معــك من المــال. ل

فإنـــك تحـــدد عـــدد الســـلع الـــتي

ستشـتريها. وكـذلك يجب أن يكـون

حجم الخليــة محــدOدNا لضــمان تلبيــة

حاجاتها.

الخلية حجم حدود

ا أقـل من غ قطـر معظم الخالـي يبـل

μm 10 -6 m ) 100 × 100 أي،)

ا من النقطــة الــتي في Nأصــغر كثــير

ــون ــاذا يك ــة فلم ــذه الجمل ــة ه نهاي

ــدbا؟ يبحث ــغيرة ج ــا ص معظم الخالي

ؤثر تي ـت ل اـل ذا القـسم في العواـم ـه

في حجم الخلية.

الحجم الى السطح مساحة نسبة

ــدد حجم ــذي يح ــرئيس ال ــل ال العام

الخليــة هــو نســبة مســاحة ســطحها

إلى حجمهــا. ومســاحة الســطح هي

المســـاحة الـــتي يغطيهـــا الغشـــاء

البالزمي.

الخلوى االتصال

و ة، وـه دد حجم الخلـي ر يـح ل آـخ اك عاـم هـنة وي للحرـك ات التواـصل الخـل ة بروتيـن حاـجؤثر الحجم ر، ـي نى آـخ ة . وبمـع ل الخلـي داـخة على إيصـال التعليمـات في قـدرة الخلـيإذا أصـبحت ة. ـف ام بالوظـائف الخلوـي للقـيالخليـة كبـيرة جـدbا يصـبح من المسـتحيل القيـام بالتواصـل الخلـوي، الـذي يشـمل حركـــة المـــواد واإلشـــارات المرســـلة ــا ــوم بوظائفه ــة، لتق ــيات المختلف للعضعلى أتمn وجه. فمثالN قـــــــد ال تصـــــــل اإلشــارات الــتي تحفــز بنــاء الــبروتين تى يتم وم ـح ة إلى الرايبوـس بسـرعة كافـي

بناء البروتين الالزم لبقاء الخلية.

الخلية دورة

عـندما تـصل الخلـية إلى أقـصى حجم لـها، ــو. ــف عن النم ــم أو تتوق ــا أن تنقس فإموفي النهايـــة تنقســـم أكـــثر الخاليـــا؛ فاالنقـسام ال يمـنع الخلـية فـقط من زـيادة اثر ة التـك ل آلـي و يمـث ل ـه ا، ـب Nير ا كـث حجهـمفي الخلـية. وتتـكاثر الخالـيا ـعبر دورة نـمو

ــة ــ ــمى دورة الخلي ــ ــام، تس ــ cellوانقسcycle دورة رة ـب ل ـم ة في ـك ر الخلـي . وتـم

د تكـرار دورة تين، وعـن ة لتصـبح خلـي كامـلة اسـتمرار ون النتيـج ة باسـتمرار تـك الخلـي

ح الـشكل دة. ويوـض ا الجدـي اج الخالـي - 2إنـت دورة الخلية.3

البيئى الطور مراحل

ني اء الطـور البـي ة في أثـن و الخلـي تنـمــيطة، ــجة ونشـ ــة ناضـ ــبح خليـ لتصـة وتسـتعد وتتضـاعف مادتهـا الوراثـيلالنقـسام. والكروموـسومات ـتراكيب تي تنتقـل ة اـل تحـوي المـادة الوراثـيا. ل آخـر من الخالـي ل إلى جـي من جـيأـما الكروـماتين فـهو كمـية قليـلة من

، توجـــد في DNAالمـــادة الوراثيـــة نواة الخلية.

السيتوبالزم وانقسام المتساوى االنقسام

ــاوي ــام المتسـ في االنقسـتنقســم المــواد النوويــة في ل إلى ة وتنفـصل وتنتـق الخلـيطــرفي الخليــة المتقــابلين. وتنقســم الخليــة في أثنــاء انقســـام الســـيتوبالزم إلى ــان ــدتين تحتوي ــتين جدي خلي

على نوى متطابقة.

النواة البدائية الخاليا انقسام

دورة واة ـب ة الـن ا الحقيقـي ر الخالـي تـمــا ــا الخالي ــاثر، أم ــتى تتك ــة ح الخليــة ــاثر بطريقـ ــواة تتكـ ــة النـ البدائيـ

تسمى االنشطار الثنائي.

الدرس الثانى

المتساوى االنقساموانقسام

السيتوبالزم

فكرة الدرس

الحقيقية الخاليا تتكاثراالنقسام بواسطة النواة

وعملية المتساوي. السيتوبالزم انقسام

المفرداتالكروماتيد ـ التمهيدي الطور

الجهاز ـ السنترومير ـ الشقيقـ االستوائى الطور ـ المغزلى

الطور ـ االنفصالى الطورالنهائى .

الربط مع

الحياة

: للعدـيد من األـحداث المألوـفة دورة

في الطبيعــة. ويعــد كــل من مســار

ا بـعد ـعام Nالـيوم، وتـغير الفـصول عامـ

وظهــور المــذنبات في الفضــاء، من

األمثلـة على أحـداث دوريـة. للخاليـا

ا دورة نمو وتكاثر. Nأيض

المتساوى االنقسام

: تشـــتمل دورة الخليـــة على الطـــور البيـــني واالنقـسام المتـساوي وانقـسام الـسيتوبالزم. ــام المتســـاوي تنفصـــل ــاء االنقسـ وفي أثنـالمــادة الوراثيــة المتضــاعفة وتصــبح الخليــة جـاهزة لالنقسـام إلى خليـتين. يعـد انفصـال

ادة ل� األساـسي في DNAـم المتـضاعفة العاـماالنقـسام المتـساوي، فـهذا يـسمح للمعلوـمات ــا ــال إلى الخالي ــة باالنتق ــة في الخلي الوراثيا. bــ ــة وراثيـ ــقة والمتطابقـ ــدة المتالصـ الجديـتســتعمل المخلوقــات الحيــة العديــدة الخاليــا عملـية االنقـسام المتـساوي لزـيادة ـعدد الخالـيا خالل نموهـا، ولتعـويض الخاليـا التالفـة. هـل د ا الجـل ا؟ تنقسـم خالـي Nك جـرحت يومـ ذكر أـن ـتــد الجــرح بواســطة االنقســام المتســاوي عنــد ــا جل ــوين خالي ــيتوبالزم لتك ــام الس وانقســذي ســبnبه الجــرح في ــدة تمأل الفــراغ ال جدي

الجلد.

المتساوى االنقسام مراحل

ة مى المرحـل دي : تـس ور التمهـي الـطــاوي ــ ــام المتس ــ األولى من االنقس

الطور التمهيدي .ــراكيب ــقيقة تـ ــدات الشـ الكروماتيـ

ــة من ا متطابق Nــخ ــوي ن�س . DNAتحأمـــا الـــتركيب الـــذي في منتصـــف الكروموســـــوم والـــــذي يربـــــط الكروماتيـــدات بعضـــها مـــع بعض فيســمى الســنترومير وهــو تــركيب مهم؛ ألنــه يضــمن انتقــال نســخة

ــة من ــ ــاعف إلى DNAكامل ــ المتضــة دورة ــدة في نهايـ ــا الجديـ الخاليـ

الخلية.

المغزلى الجهاز

هـــو الـــتركيب الكلي الـــذي يضـــم ــزات ــ ــة والمريك ــ ــوط المغزلي ــ الخي

واأللياف النجمية .

االستوائى الطور

خالل الـطور االـستوائي ـهو الـطور الـثاني ــحب ــاوي، يتم سـ ــام المتسـ من االنقســـطة ــ ــقيقة بواسـ ــ ــدات الشـ ــ الكروماتيـــاز ــول الجهـ ــة على طـ ــات حركيـ بروتينـالمغـــزلي في اتجـــاه مركـــز الخليـــة ثم

اصطفافها وترتيبها في الوسط .

االنفصالى الطور

ــها عن ــدها بعض ــدات وتباع ــحب الكروماتي يتم س

ــور ــالى بعض في الطـ ــور االنفصـ بعض فى الطـ

، أي في المرحلــة الثالثــة anaphaseاالنفصــالي

ر ور تقـص ذا الـط من االنقسـام المتسـاوي. وفي ـه

ؤدي إلى ا ـي زلي الدقيـقة، مـم از المـغ ات الجـه أنيبيـب

ســـحب الكروماتيـــدات الشـــقيقة من منطقـــة

الـسنترومير، ومن ثم انفـصالها إلى كروموـسومين

دات الـشقيقة ع الكروماتـي متـطابقين. تنفـصل جمـي

في اـلوقت نفـسه، ولم يتم التوـصل بـعد إلى اآللـية

ة الطـور ة. وفي نهاـي تي تتحكم في هـذه العملـي اـل

االنفصــالي تقــوم األنيبيبــات الدقيقــة بمســاعدة

البروتينـات الحركيـة على سـحب الكروموسـومات

في اتجاه أقطاب الخلية.

النهائى الطور

ــة من ــ ــة النهائيـ ــ ــمى المرحلـ ــ : تســـور ــ ــاوي الطـ ــ ــام المتسـ ــ االنقسـالنـهائي. وفي أثـناء ـهذا الـطور تـصل ة اب الخلـي ومات إلى أقـط الكروموـس

وتصبح أقل كثافة.

السيتوبالزم انقسام

د انتهـاء االنقسـام المتسـاوي ة عـن دأ الخلـي تـب

عمليــةN أخــرى تســمى انقســام الســيتوبالزم،

ــيتوبالزم، فينتج عن ــام الس ــؤدي إلى انقس ت

ذلك خليتان تحتويان على نواتين متطابقتين.

الدرس الثالث

دورة تنظيمالخلية

فكرة الدرس

الحلقية البروتينات تنظم ) دورة) السايكلينات

. الطبيعية الخلية

المفرداتاإلنزيم ـ الحلقى البروتين

البروتين على المعتمد المفسفرـ ـالمسرطن السرطان ـ الحلقى

الخلية ـ المبرمج الخلية موتالجذعية .

الربط مع

الحياة

ل ذي يعـم ق اـل اء والفرـي Oد البنـ : يعتـم

معــــه في تشــــييد البنايــــات على

ا ذلك الخالـي ات. وـك اميم ومخطـط تـص

لها تعليمات محددة إلتمام دورتها.

الطبيعية الخلية دورة

: إن وقت انقســام الخليــة ومعدلــه ضــروريان

ـجدbا لـصحة المخـلوق الحي. حيث يختـلف مـعدل

ا. ويتحكم في اءN على نوعـه ة بـن ام الخلـي انقـس

ات ات وإنزيـم ة تتـضمن بروتيـن ة آلـي دورة الخلـي

خاصة.

) السايكلينات ) الحلقية البروتينات دور

ات ات تـسمى البروتيـن ترتـبط بروتيـن

الحلقيــة مــع إنــزيم يســمى اإلنــزيم

ــبروتين ــد على ال ــفر المعتم المفس

الحلقي في الطـــــــور البيـــــــني

واالنقســـــام المتســـــاوي لبـــــدء

ــتي تحــدث النشــاطات المختلفــة ال

في دورة الخلية.

السرطان مرض

عنــدما ال تســتجيب الخاليــا لآلليــات

الـــتي تســـيطر على دورة الخليـــة

الطبيعيـــــة تنتج حالـــــة تســـــمى

الســـرطان ، وهـــو نمـــو الخاليـــا

ير منتظم – أي امها بـشكل ـغ وانقـس

فشل في تنظيم دورة الخلية.

مرض أسبابالسرطان

ــة ــات الحي ــرطان في المخلوق ــدث الس ال يح

ا في Nــ ــ ــدث أيض ــ ــل يح ــ ــط، ب ــ ــعيفة فق ــ الض

المخلوـقات الحـية اليافـعة والنـشطة والـسليمة

ا. وتعــد التغــيرات الــتي تحــدث في أثنــاء Nأيضــ

تنظيم نمـو وانقسـام الخاليـا السـرطانية إلى

DNAالطفـــرات أو التغـــيرات في قـطع من

الــتي تســيطر على إنتــاج البروتينــات، ومنهــا

البروتيـنات اـلتي تنظم دورة الخلـية. وـعادة ـما

يتم إصــالح التغــيرات الجينيــة أو التلــف الــذي

يـحدث، بأنظـمة إـصالح مختلـفة. ولكن إذا فـشل

نظــام اإلصــالح تكــون النتيجــة تكــو�ن الخاليــا

السرطانية.

المسرطنات

تسمى المواد والعوامل التي تسبب

مرض السرطان المسرطنات .

السرطان وراثة

ثر من دNا أو أـك ا واـح Nير رث تـغ ذي ـي رد اـل الـف

أحـــد والديـــه معـــرض لخطـــر اإلصـــابة

ذي بة أعلى من الـشخص اـل بالـسرطان بنـس

ال يرث هذه التغيرات..

المبرمج الخلية موت

: ال تعيش كـــل الخاليـــا الناتجـــة عن

ا ر بعض الخالـي االنقـسامات؛ حيث تـم

ــة ــ ــوت الخلي ــ ــمى م ــ ــة تس ــ بعملي

ر تي تـم ا اـل برمج . تنكمش الخالـي الـم

بعمليـــة المـــوت المـــبرمج وتتقلص

ــذه ــة. وتتم ه ــة منظم ــمن عملي ض

العملية في جميع الخاليا الحيوانية.

الجذعية الخاليا

الخاليــا الجذعيــة : هي خاليــا غــير متخصصــة

تنمـو لتصـبح خاليـا متخصصـة إذا وضـعت في

ظروف مناسبة.

الجينية الجذعية الخاليا

بعـد تلقيح الحيـوان المنـوي للبويضـة تنقسـم كتلـة

ددها ة باسـتمرار إلى أن ي�صـبح ـع ا الناتـج -100الخالـي

ــة 150 ــير متخصص ــا غ ــذه الخالي ا. وه Nــ ــة تقريب خلي

وتسمى الخاليا الجذعية الجنينية.

النمو المكتملة الجذعية الخاليا

ــة، أو ــا الجذعي ــاني من الخالي ــوع الث ــد الن : يوج

ــجة ــو في أنس ــة النم ــة المكتمل ــا الجذعي الخالي

متنوعـة من جسـم اإلنسـان، وقـد تسـتخدم في

الحـفاظ على النـسيج اـلذي توـجد فـيه أو إـصالحه.

وقـد يصـبح مصـطلح الخاليـا الجذعيـة المكتملـة

ــود ــان؛ ألن المول ــلالN في بعض األحي ــو مض النم

ا. Nالجديـد لديـه خاليـا جذعيـة مكتملـة النمـو أيضـ

وكمــا في الخاليــا الجذعيــة الجنينيــة فــإن بعض

و يمكن أن ة النـم ة المكتمـل ا الجذعـي واع الخالـي أـن

ا Nتنـمو إلى أـنواع مختلـفة من الخالـيا، فـتوفر عالجـ

للعديد من األمراض والحاالت الطبية.