تولد البويضات: مراحل وخصائص في الحيوانات والنباتات - مادة الاحياء - 2026

تكون البويضات أو الأمشاج هي عملية تطور الأمشاج الأنثوية في الحيوانات والنباتات المزهرة (تحدث "بيضة ناضجة" في الحيوانات و "ميغاغاميتوفيتو" في النباتات). يحدث هذا الحدث بمجرد أن تصل الإناث إلى مرحلة النضج ، وبالتالي تبدأ الدورة التناسلية.

عند النساء ، يبدأ تكوين البويضات في فترة ما قبل الولادة ، حيث تتكاثر الأوجونيا من خلال الانقسامات الانقسامية. وهكذا تتضخم البويضات المنتجة لتكوين البويضات الأولية قبل ولادة الجنين ، وأخيرًا عند البلوغ عند النساء تتطور البويضات الناضجة.

عملية تكوين البويضات في البشر والحيوانات الأخرى (المصدر: Henry Vandyke Carter عبر Wikimedia Commons)

يتم تنظيم تطور البويضات الأولية بواسطة هرمونين من الغدة النخامية: تنشيط الجريب واللوتين ، ويتم تنظيمهما بدورهما عن طريق الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية الذي يُفرز في منطقة ما تحت المهاد.

في معظم الحالات ، عندما لا يتم إخصاب البويضة ، يتم التخلص منها من الجسم عن طريق النزيف من العضو التناسلي للأنثى للحيوانات. هذا الحدث يسمى "الحيض" ، الدورة الشهرية أو الحرارة ، من بين أمور أخرى.

في النباتات المزهرة أو كاسيات البذور ، تتطور أيضًا النبتة الضخمة (الأمشاج الأنثوية) والنبات الصغير (الأمشاج الذكرية) بالإضافة إلى التطور في نفس النبات ، في نفس البنية ، وهي زهرة ذات خصائص ثنائية الجنس.

تنتج أسدية الزهرة الطور المكروي ، بينما تنتج الكاربلات النبتة الضخمة. ومع ذلك ، فإن بعض النباتات لها أزهار فقط مع الأسدية وبعض الزهور الأخرى مع الكاربيل ، وتعرف هذه الأنواع باسم monoecious.

في النباتات ، يتكون تكوين الأمشاج الأنثوي من عمليتين رئيسيتين تعرفان باسم التكوُّن الضخم والتولد الضخم ، والتي لها علاقة بتكوين الفجوة الضخمة داخل النواة وبتطور العمق الضخم ليصبح طورًا ضخمًا ، على التوالي.

تولد البويضات في الحيوانات

تكوين البويضات ، في حد ذاته ، هو إنتاج البويضات ويحدث في مبيض إناث الثدييات. يتكون جزء من المبيضين من بصيلات المبيض ، حيث تلتحم هذه البويضات حتى تنضج.

عندما تصل أنثى الثدييات اليافعة إلى سن البلوغ ، يدخل المبيضان مرحلة نشطة تتميز بنمو مجموعات صغيرة من الجريبات ونضوجها الدوري.

الشيء الشائع هو أنه في كل دورة يصل الجريب الأولي إلى مرحلة النضج الكامل ويتم إطلاق البويضة من المبيض إلى الرحم. وقد تم إحصاء أنه من بين 400 ألف بويضة تعرضها المرأة عند الولادة ، تنضج 400 فقط خلال فترة الخصوبة.

تُعرف عملية النضج هذه من الجريبات الأولية إلى نهاية البويضة الناضجة باسم "تكوين الجريبات" ، وتتضمن خطوات مختلفة من الانقسام والتمايز للخلايا الجرابية قبل أن تتحول إلى بويضة ناضجة.

يحدث التولد الجاموي باستمرار في إناث الثدييات حتى التوقف الدائم للدورة الشهرية ، وهي فترة تعرف باسم "سن اليأس" عند البشر.

يقدر العلماء أن العمر المثالي للتكاثر البشري يتراوح بين 20 و 35 عامًا ، حيث أن البويضات في هذه الفترة تتطور بكامل طاقتها وتزداد احتمالية حدوث تشوهات كروموسومية في الجنين مع زيادة النساء. يكبرون.

- مميزات

- تتكون البويضات الأنثوية أثناء التطور الجنيني ، ولا تنشأ بدايات البيض الجديدة بعد الولادة.

- تنفصل البويضة الناضجة عن المبيض وتذهب إلى الرحم حيث يتم الاحتفاظ بها حتى الإخصاب بواسطة مشيج ذكر.

صورة مجهرية إلكترونية للبويضة ، الأمشاج الأنثوية (المصدر: TheBloxter446 عبر ويكيميديا ​​كومنز)

- في نهاية كل دورة خصوبة ، يتم التخلص من البويضات غير المخصبة وطردها من خلال النزيف المعروف باسم "الحيض".

- تتم جميع مراحل تكوين البويضات داخل المبايض.

- خلال عملية التكوُّن الجيني للإناث ، يتم تكوين ثلاثة أجسام قطبية غير قابلة للحياة أو غير قابلة للتخصيب.

- في عملية الانقسام الاختزالي الأولى ، لا يتم تقسيم العصارة الخلوية بالتساوي ، وتُترك إحدى الخلايا الناتجة مع معظم الحجم السيتوبلازمي والأخرى أصغر بكثير.

- المراحل

تطور ما قبل الولادة

خلال المراحل المبكرة من تطور الجنين الأنثوي ، تتكاثر الخلايا المعروفة باسم أووجونيا عن طريق الانقسام. ينمو حجم الأوجونيا ، وهو نتاج العملية الانقسامية ، لتكوين البويضات الأولية قبل الولادة.

أثناء تطور البويضات الأولية ، تشكل خلايا النسيج الضام المحيطة طبقة واحدة من الخلايا المسطحة. تشكل البويضة الأولية المحاطة بهذه الطبقة من الخلايا جريبًا بدائيًا.

في سن البلوغ ، تتضخم البويضة الأولية ، وتتغير الخلايا الظهارية الجريبية إلى شكل مكعّب وعمودي لاحق ، ويؤدي اندماجها إلى ظهور جريب أولي.

البويضة الأولية محاطة بغطاء من مادة غير متبلورة ، لا خلوية ، غنية بالبروتين السكري تعرف باسم "المنطقة الشفافة". هذا له شكل شبكة مع العديد من "fenestrations".

تبدأ البويضات الأولية في الانقسام عن طريق الانقسام الاختزالي قبل ولادة الجنين. ومع ذلك ، فإن اكتمال الطور الأولي لا يحدث حتى يصل الفرد إلى سن البلوغ.

تطور ما بعد الولادة

بعد سن البلوغ ، تحدث الإباضة كل شهر. هذا يعني أن إطلاق البويضة يحدث من جريب المبيض إلى الرحم.

يتم تنشيط البويضات الأولية التي تم تعليقها في الطور الأولي للدورة الانتصافية الأولى خلال هذه الفترة ، ومع نضوج الجريب ، تكمل البويضة الأولية أول انقسام انتصافي لتكوين بويضة ثانوية وجسم قطبي أول.

في هذا الانقسام الاختزالي الأول ، يكون الانقسام السيتوبلازمي غير متساوٍ ، وتتلقى البويضة الثانوية الناتجة تقريبًا كل سيتوبلازم الخلية ، بينما يتلقى الجسم القطبي القليل جدًا من السيتوبلازم.

أثناء الإباضة ، تبدأ نواة البويضة الثانوية الانقسام الانتصافي الثاني حتى الطور الأول ، حيث يتوقف انقسام الخلية. إذا دخلت الحيوانات المنوية في ذلك الوقت إلى البويضة الثانوية ، يتم الانتهاء من التقسيم الانتصافي الثاني.

بعد هذا الانقسام الانتصافي الثاني ، تتشكل مرة أخرى خلية تحتوي على نسبة عالية من السيتوبلازم (البويضة الثانوية المخصبة) وخلية أخرى أصغر تمثل الجسم القطبي الثاني ، وينتهي الأمر بالتحلل. ينتهي نضج البويضة بانحطاط الجسمين القطبيين نتيجة الانقسام.

تولد البويضات في النباتات

في النباتات المزهرة ، يحدث تخليق ميغاغاميتوفيتيس داخل الزهرة ، في هيكل يسمى المبيض. تم العثور على المبيضين داخل الكاربيل ، ويتكون كل كارب من مبيض ونمط ووصمة عار.

تسمى مجموعة الكاربيل في الزهرة "جينوسيوم" ويمكن توحيدها أو فصلها داخل الزهرة ، اعتمادًا على الأنواع.

يمكن العثور على بويضات واحدة أو عدة بويضات داخل المبايض. يختلف الشكل وعدد الكاربيل وعدد البويضات وترتيبها باختلاف الأنواع ، لدرجة أن هذه الخصائص تستخدم كأحرف تصنيفية للتصنيف.

في النباتات ، كل بويضة هي بنية معقدة للغاية ، وتتكون من قدم تسمى funiculus ، والتي تحمل النواة بأكملها في الداخل. النواة ، بدورها ، محاطة بطبقة واحدة أو طبقتين تسمى التكامل (يختلف عدد العناصر المدمجة حسب النوع).

تلتقي العناصر المدمجة في أحد طرفيها ، تاركة فتحة صغيرة تسمى micropyle. الميكروبيلي هو المساحة التي يمر من خلالها أنبوب حبوب اللقاح لتخصيب خلية البويضة.

داخل النواة حيث تحدث عملية تخليق ميغاغاميتوفيتيس.

يُطلق على النبتة الضخمة أيضًا كيس الجنين ، حيث يتطور الجنين داخله بمجرد حدوث الإخصاب.

- مميزات

- تتكون الخلية البويضة أو الأمشاج الأنثوية في النباتات من ثماني خلايا مختلفة ، 7 منها تشكل كيس الجنين وواحدة من الخلية البيضية أو المحيط أو الأمشاج الأنثوية نفسها.

- يحتوي المبيض في معظم النباتات على عدة بويضات يمكن تخصيبها خلال نفس عملية الإخصاب.

- يمكن أن تكون البويضات "ذاتية التلقيح" ، أي أن حبوب اللقاح من نفس الزهرة التي توجد فيها البويضة والأنثرات يمكنها تخصيب البويضات داخل الكاربيل.

- يوجد داخل خلايا البويضة نواتان قطبيتان تندمجان لتكوين السويداء ، وهي المادة التي يتغذى عليها الجنين خلال المراحل الأولى من تطوره.

- ينقسم الحجم الكبير ثلاث مرات بطريقة انقسامية ، وينشأ كيس جنيني به 8 نوى.

- توجد خلايا موجودة في نهايات النواة ، تُعرف باسم المؤازرين و antipodes.

- المراحل

من حيث المبدأ ، تتطور الأمشاج الأنثوية أو الخلايا الضخمة داخل النواة. ضمن هذا الهيكل ، تخضع الخلية الجذعية ثنائية الصبغيات من الخلايا العملاقة للانقسام الاختزالي (الانقسام الاختزالي الأول) وتشكل أربع خلايا أحادية الصيغة الصبغية ، تسمى الميجاسورات الضخمة.

الشركات الأربعة الكبرى مرتبة بطريقة خطية. من الناحية النظرية ، في هذه المرحلة يكون التكوّن الضخم كاملاً ؛ ثلاثة من الشركات العملاقة تتفكك في النهاية وبقي واحد فقط على قيد الحياة لينضج ويتحول إلى ميغاغاميتوفيت.

ومع ذلك ، في معظم النباتات المزهرة ، يبدأ الطور الضخم النامي في التغذي على النواة وينقسم بشكل انقسامي (الانقسام الأول) ، مما ينتج عنه نواتان جديدتان.

تنقسم كل واحدة من النواتين الجديدتين بشكل انقسامي مرة أخرى (الانقسام الثاني) لتكوين أربع نوى جديدة. في النهاية تنقسم النوى الأربعة الناتجة مرة أخرى عن طريق الانقسام (الانقسام الثالث) ، مكونة ثماني نوى.

تنقسم النوى الثمانية إلى مجموعتين من أربع نوى ، واحدة تقع في نهاية micropyle ، بينما تقع الأخرى في الطرف المقابل. تهاجر نواة واحدة من كل مجموعة من الأربعة نحو مركز ميغاغاميتوفيت ، مما يؤدي إلى ظهور النوى القطبية.

الخلايا الثلاث المتبقية في نهاية micropillar هي المؤازرة وتلك الموجودة في الطرف المقابل هي الأضداد. سيكون التآزر جزءًا من عملية الإخصاب بمجرد تلقيح الزهرة.

يُطلق على الهيكل الكامل للأمشاج الأنثوي الناضج كيس الجنين ويتم بناؤه بواسطة الخلية المركزية ثنائية النواة والنوى الست التي تشكل الخلايا التآزرية والخلايا المضادة للشيخوخة.

المراجع

1. Desai، N.، Ludgin، J.، Sharma، R.، Anirudh، RK، & Agarwal، A. (2017). تكوين الأمشاج بين الإناث والذكور. في الطب والجراحة التناسلية السريرية (ص 19-45). سبرينغر ، شام.
2. إيفانز ، إتش إم ، وسوزي ، أو. (1932). تكوين البويضات ودورة الجريب الطبيعية في الثدييات البالغة. كاليفورنيا والطب الغربي، 36 (1) ، 60.
3. Lindorf، H.، De Parisca، L.، & Rodríguez، P. (1985). التصنيف والتركيب والتكاثر في علم النبات.
4. Moore، KL، Persaud، TVN، & Torchia، MG (2018). تطوير الكتاب الإلكتروني البشري: علم الأجنة الموجه سريريًا. العلوم الصحية Elsevier.
5. Raven ، PH ، Evert ، RF ، & Eichhorn ، SE (2005). بيولوجيا النباتات. ماكميلان.
6. Wang، JH، Li، Y.، Deng، SL، Liu، YX، Lian، ZX، & Yu، K. (2019). التطورات البحثية الحديثة في الانقسام الخيطي أثناء تولد الثدييات. الخلايا ، 8 (6) ، 567.