دورة الخلية والانقسام المتساوي
الأحياءعلم الخلية15–16 سنة
جارٍ التحميل…
سجّل الدخول للتشغيلتدور حلقة دورة الخلية G1 ← S ← G2 ← M بمؤشر للطور وثلاث نقاط تفتيش ورسم بياني لمحتوى DNA؛ وإلى جانبها خلية متحركة تُظهر الكروموسومات تتضاعف في الطور S، وتتكثف في الطور التمهيدي، وتصطف في الطور الاستوائي، وتنفصل نحو القطبين المتقابلين في الطور الانفصالي، وتكوّن خليتين بنتين في الطور النهائي. يختار الطالب العدد الثنائي للكروموسومات 2n والسرعة، ويمكنه النقر على الحلقة للانتقال إلى طور ما أو إيقافها عند نقطة تفتيش. ويضيف عرض «التنظيم والسرطان» منحنيات نشاط السايكلين–CDK، وتوقف الدورة بفعل p53 والموت الخلوي المبرمج، ونسيجًا تُنتج فيه الجينات الورمية وفقدان الجينات الكابتة للورم والمطفّرات أورامًا حميدة أو خبيثة، مع رسم بياني لعدد الخلايا ومؤشر الانقسام.
الدرس: دورة الخلية ونقاط التفتيش والانقسام المتساوي
ماذا تعرض
تتعاقب في دورة الخلية مرحلة بينية طويلة (G1 و S و G2) مع طور M قصير. في الطور S يتضاعف كل كروموسوم إلى كروماتيدين شقيقين، فيتضاعف محتوى DNA من 2C إلى 4C بينما يبقى عدد الكروموسومات 2n. وتوقف نقاط التفتيش عند G1/S و G2/M والمغزل الدورةَ حتى تتحقق الشروط؛ وتتحكم فيها معقدات السايكلين–CDK وبروتين p53 الذي يوقف الخلايا ذات DNA التالف أو يطلق موتها المبرمج. ويُظهر عرض «التنظيم والسرطان» كيف تسمح الجينات الورمية وفقدان الجينات الكابتة للورم والمطفّرات للخلايا بالانقسام دون ضابط وتكوين أورام حميدة أو خبيثة.
طريقة الاستخدام
في «الدورة والانقسام المتساوي» دع الدورة تعمل مع رسم محتوى DNA، ثم تقدّم خطوة خطوة بزرّي «إيقاف مؤقت» و«الطور التالي»، أو توقف عند نقاط التفتيش واستعمل «اجتياز نقطة التفتيش». بدّل «العرض» إلى «التنظيم والسرطان»: اخفض «عامل النمو» لترى الخلية تنتظر في G0، واضغط «إتلاف DNA» لتشاهد p53 يوقف الدورة، ثم فعّل «طليعة جين ورمي ← جين ورمي» أو «فقدان p53» وتابع النسيج ومؤشر الانقسام وعدد الخلايا.
المعاملات القابلة للتغيير
- العدد الثنائي للكروموسومات 2n 2–8
- سرعة المحاكاة 0.25–3 ×
- التوقف عند نقاط التفتيش
- إظهار رسم محتوى DNA
- العرض الدورة والانقسام المتساوي, التنظيم والسرطان
- طفرة تحوّل طليعة الجين الورمي إلى جين ورمي
- فقدان الجين الكابت للورم p53
- إسكات جين كابت للورم بالمثيلة
- مستوى عامل النمو 0–2 ×
- التعرض للمطفّرات 0–5 ×
أسئلة للاستكشاف
- كم كروموسومًا منفصلًا تحتوي خلية فيها 2n = 4 في أثناء الطور الانفصالي للانقسام المتساوي؟
- لماذا يتضاعف محتوى DNA في الطور S بينما يبقى عدد الكروموسومات كما هو؟
- ماذا قد يحدث للخلية لو أخفقت نقطة التفتيش G1/S في كشف DNA التالف؟