خلية البويضة

📅 آخر تحديث: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 5 صور
الموسوعة الحرة
خلية بويضة بشرية

البويضة ( جمعها : بويضات ) هي الخلية التناسلية الأنثوية ، أو الجاميت ، [ 1 ] في معظم الكائنات غير المتماثلة الأمشاج ( الكائنات التي تتكاثر جنسيًا بجاميت أنثوي أكبر حجمًا وجاميت ذكري أصغر حجمًا). يُستخدم هذا المصطلح عندما يكون الجاميت الأنثوي غير متحرك . أما إذا كان الجاميت الذكري ( الحيوان المنوي ) متحركًا، فيُصنف نوع التكاثر الجنسي أيضًا على أنه بيضي . يُطلق على الجاميت الأنثوي غير المتحرك الذي يتكون في خلية البيضة لبعض الطحالب أو الفطريات أو الفطريات البيضية أو الحزازيات اسم غلاف البويضة . [ 2 ] عند الإخصاب، يتحول غلاف البويضة إلى بوغ بيضي .

عندما تندمج البويضة والحيوان المنوي معًا أثناء الإخصاب ، تتشكل خلية ثنائية الصيغة الصبغية ( الزيجوت )، والتي تنمو بسرعة لتصبح كائنًا حيًا جديدًا.

تاريخ

بينما كان وجود بيضة الحيوان غير الثديي أمرًا بديهيًا، فإنّ مبدأ "كل كائن حيّ ينشأ من بيضة" ( ex ovo omne vivum )، المرتبط بويليام هارفي (1578-1657)، كان بمثابة رفضٍ للتولد التلقائي والتكوين المسبق، فضلًا عن كونه افتراضًا جريئًا بأنّ الثدييات تتكاثر أيضًا عن طريق البيض. اكتشف كارل إرنست فون باير بويضة الثدييات عام 1827. [ 3 ] [ 4 ] ولاحظ أوسكار هيرتويج اندماج الحيوانات المنوية مع البويضات (لنجم البحر) عام 1876. [ 5 ] [ 6 ]

الحيوانات

في الحيوانات، تُعرف خلايا البويضات أيضًا باسم البويضات (المفرد: بويضة ، من الكلمة اللاتينية ovum التي تعني " بيضة "). [ 7 ] يُستخدم مصطلح البويضة في الحيوانات للإشارة إلى البويضة الصغيرة للحيوان. في الفقاريات، تُنتَج البويضات بواسطة الغدد التناسلية الأنثوية (الغدد الجنسية) التي تُسمى المبايض . يوجد عدد من البويضات عند الولادة في الثدييات ، وتنضج من خلال عملية تكوين البويضات .

أشارت دراسات أُجريت على البشر والكلاب والقطط في سبعينيات القرن التاسع عشر إلى أن إنتاج البويضات (خلايا البيض غير الناضجة) يتوقف عند الولادة أو بعدها بفترة وجيزة. وقد عززت مراجعةٌ للتقارير التي أجراها عالم الحيوان سولومون زوكرمان بين عامي 1900 و1950 الاعتقادَ بأن الإناث لديهن عدد محدود من البويضات التي تتكون قبل ولادتهن. وقد طُعن في هذه الفرضية من خلال عدد من الدراسات منذ عام 2004. وتشير عدة دراسات إلى وجود خلايا جذعية مبيضية داخل مبيض الثدييات. ولا يزال ما إذا كانت الثدييات البالغة قادرة بالفعل على إنتاج بويضات جديدة أم لا، أمرًا غير مؤكد، وهو سؤال بحثي مستمر. [ 8 ] [ 9 ]

الثدييات بما في ذلك البشر

رسم تخطيطي لخلية بويضة بشرية
اندماج البويضة والحيوان المنوي معًا
عملية تخصيب البويضة (من الأعلى إلى الأسفل).

في جميع الثدييات ، يتم تخصيب البويضة داخل جسم الأنثى. تنمو بويضات الإنسان من خلايا جرثومية بدائية مغروسة في نسيج المبيضين . [ 10 ]

البويضة هي إحدى أكبر الخلايا في جسم الإنسان، ويمكن رؤيتها عادةً بالعين المجردة دون الحاجة إلى مجهر أو أي جهاز تكبير آخر. [ 11 ] يبلغ قطر البويضة البشرية حوالي 120 ميكرومتر (0.0047 بوصة) . [ 12 ]  

تختلف معدلات إعادة التركيب في البشر بين الحمض النووي للأم والحمض النووي للأب:

  • الحمض النووي للأم: يعيد التركيب حوالي 42 مرة في المتوسط.
  • الحمض النووي الأبوي: يعيد التركيب حوالي 27 مرة في المتوسط.

بلازما البيض

يشبه البلازما البيضية صفار البويضة، وهي مادة خلوية في مركزها، تحتوي على نواتها ، والتي تسمى الحويصلة الجرثومية ، والنوية ، والتي تسمى القرص الجرثومي . [ 13 ]

يتكون البلازما البيضية من سيتوبلازم الخلية الحيوانية العادية مع الإسفنجي والهيالوبلازم ، والذي يُطلق عليه غالبًا اسم المح التكويني ؛ والمح المغذي أو الديوتوبلازم ، المصنوع من حبيبات مستديرة من المواد الدهنية والألبومينية المدمجة في السيتوبلازم. [ 13 ]

تحتوي بيوض الثدييات على كمية ضئيلة فقط من صفار البيض المغذي، لتغذية الجنين في المراحل المبكرة من نموه فقط. في المقابل، تحتوي بيوض الطيور على كمية كافية لتزويد الفرخ بالتغذية طوال فترة الحضانة بأكملها. [ 13 ]

تطور البويضات في الحيوانات البيوضة

في الحيوانات البيوضة (جميع الطيور ، ومعظم الأسماك ، والبرمائيات ، والزواحف )، تُكوّن البويضات طبقات واقية وتمر عبر قناة البيض إلى خارج الجسم. تُخصب البويضات بواسطة الحيوانات المنوية إما داخل جسم الأنثى (كما في الطيور والزواحف)، أو خارجه (كما في العديد من الأسماك والبرمائيات). بعد الإخصاب، يتطور الجنين ويتغذى على العناصر الغذائية الموجودة في البويضة. ثم يفقس الجنين من البويضة خارج جسم الأم. انظر قسم "البويضات" لمزيد من المعلومات حول بيوض الحيوانات البيوضة.

إن سيتوبلازم وميتوكوندريا خلية البويضة هما الوسيلتان الوحيدتان اللتان يمكن للبويضة من خلالهما التكاثر عن طريق الانقسام المتساوي وتكوين الكيسة الأريمية في النهاية بعد الإخصاب.

الولادة البيضية

يوجد شكل وسيط، وهو الحيوانات البيوضة الولودة : ينمو الجنين داخل البيضة ويتغذى منها كما في حالة البيوضة، ثم يفقس داخل جسم الأم قبل الولادة بقليل، أو بعد خروج البيضة مباشرة من جسم الأم. تستخدم بعض الأسماك والزواحف والعديد من اللافقاريات هذه التقنية.

النباتات

تتميز جميع النباتات البرية تقريبًا بتناوب أجيال ثنائية الصيغة الصبغية وأحادية الصيغة الصبغية . تُنتَج الأمشاج من قِبَل الجيل الأحادي الصيغة الصبغية، المعروف باسم الطور المشيجي . يُنتِج الطور المشيجي الأنثوي تراكيب تُسمى الأرشيجونات ، وتتكون البويضات داخلها عن طريق الانقسام المتساوي . يتكون الأرشيجون النموذجي في النباتات اللاوعائية من عنق طويل ذي قاعدة عريضة تحتوي على البويضة. عند النضج، ينفتح العنق ليسمح للحيوانات المنوية بالسباحة إلى داخل الأرشيجون وتخصيب البويضة. ثم تُنتج الزيجوت الناتجة جنينًا، والذي سينمو ليصبح فردًا ثنائي الصيغة الصبغية جديدًا، يُعرف باسم الطور البوغي . في النباتات البذرية ، يحتوي تركيب يُسمى البويضة على الطور المشيجي الأنثوي. يُنتِج الطور المشيجي بويضة. بعد الإخصاب ، تتطور البويضة إلى بذرة تحتوي على الجنين. [ 14 ]

في النباتات المزهرة ، يتقلص المشيج الأنثوي (الذي يُشار إليه أحيانًا بكيس الجنين) إلى ثماني خلايا فقط داخل البويضة . وتتطور خلية المشيج الأقرب إلى فتحة النقير في البويضة إلى خلية البيضة. عند التلقيح ، ينقل أنبوب اللقاح الحيوانات المنوية إلى المشيج، وتندمج نواة حيوان منوي واحد مع نواة البويضة. ويتطور الزيجوت الناتج إلى جنين داخل البويضة. بدورها، تتطور البويضة إلى بذرة ، وفي كثير من الحالات، يتطور مبيض النبات إلى ثمرة لتسهيل انتشار البذور. عند الإنبات ، ينمو الجنين ليصبح شتلة . [ 14 ]

تم تحديد نمط التعبير الجيني بواسطة فحوصات GUS النسيجية الكيميائية في طحلب Physcomitrella patens . يُعبَّر عن جين Polycomb المسمى FIE (باللون الأزرق) في خلايا البويضات غير المخصبة لطحلب Physcomitrella patens (على اليمين)، ويتوقف التعبير عنه بعد الإخصاب في البوغ ثنائي الصيغة الصبغية النامي (على اليسار). تم إجراء تلوين GUS الموضعي لعضوين تناسليين أنثويين ( أرشيجونيا ) لنبات معدل وراثيًا يُعبِّر عن اندماج ترجمي لـ FIE-uidA تحت سيطرة محفز FIE الأصلي.

في طحلب فيزكوميتريلا باتنس ، يُعبَّر عن بروتين بوليكومب FIE في خلية البويضة غير المخصبة (الشكل، على اليمين) كما يظهر اللون الأزرق بعد التلوين بـ GUS . بعد الإخصاب بفترة وجيزة، يُعطَّل جين FIE (يختفي اللون الأزرق، على اليسار) في الجنين الصغير. [ 15 ]

الكائنات الحية الأخرى

في الطحالب ، تُسمى خلية البويضة غالبًا بالغلاف البيضي. تتطور بويضات ذبابة الفاكهة في حجرات بيضية فردية تدعمها خلايا حاضنة وتحيط بها خلايا جريبية جسدية. الخلايا الحاضنة هي خلايا كبيرة متعددة الصبغيات تقوم بتخليق ونقل الحمض النووي الريبوزي (RNA) والبروتينات والعضيات إلى البويضات. يتبع هذا النقل موت الخلايا المبرمج (الاستماتة) للخلايا الحاضنة. خلال تكوين البويضات، تموت 15 خلية حاضنة لكل بويضة يتم إنتاجها. [ 16 ] بالإضافة إلى هذا الموت الخلوي المنظم نمائيًا، قد تخضع خلايا البويضات أيضًا للاستماتة استجابةً للجوع وغيره من العوامل الضارة. [ 16 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ "بويضة" . قاموس علم الأحياء . بيولوجي أونلاين. 7 أكتوبر 2019. تم الاطلاع عليه في 21 يناير 2023 .
  2. ↑ "معنى الغلاف البيضي" . قاموسك . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 أبريل 2021 .
  3. ↑ كوب، م. (أغسطس 2012). "عشر سنوات مذهلة: اكتشاف البويضة والحيوان المنوي في القرن السابع عشر" . مجلة التكاثر في الحيوانات الأليفة . 47 (ملحق 4): 2-6 . doi : 10.1111/j.1439-0531.2012.02105.x . PMID 22827343 . 
  4. ↑ ""الخلاصة" من كتاب De Ovi Mammalium et..." لكارل إرنست فون باير." (jpeg).
  5. ↑ نيدهام، جوزيف (1959). تاريخ علم الأجنة (الطبعة الثانية المنقحة ). كامبريدج، إنجلترا، المملكة المتحدة: مطبعة جامعة كامبريدج. 
  6. ↑ لوباتا، أليكس (أبريل 2009). "تاريخ البويضة في علم الأجنة". مجلة أبحاث بويضات الثدييات . 26 (1): 2-9 . doi : 10.1274/jmor.26.2 . S2CID 86828337 . 
  7. ↑ لويس، تشارلتون ت.؛ شورت، تشارلز (1879). "ōvum" . قاموس لاتيني . مكتبة بيرسيوس الرقمية.
  8. ↑ هوران سي جيه، ويليامز إس إيه (يوليو 2017). "الخلايا الجذعية للبويضات: حقيقة أم خيال؟" . التكاثر . 154 (1): R23– R35 . doi : 10.1530/REP-17-0008 . PMID 28389520. S2CID 207156647 .  
  9. ↑ تيلفر إي إي، أندرسون آر إيه (فبراير 2019). "وجود وإمكانات الخلايا الجذعية الجرثومية في مبيض الثدييات البالغة" . سن اليأس . 22 (1): 22-26 . doi : 10.1080/13697137.2018.1543264 . PMC 6364305. PMID 30601039 .  
  10. ↑ ريغان، كارمن ل. (2001). "الحمل" . في: ووريل، جوديث (محررة). موسوعة المرأة والجندر: أوجه التشابه والاختلاف بين الجنسين وتأثير المجتمع على الجندر . المجلد 1. دار النشر الأكاديمية. ص 859. ISBN   9780122272455تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 نوفمبر 2013 .
  11. ↑ ألكسندر، راشيل؛ ديفيز، ماري آن؛ ماجور، فيكي؛ سينغارام، إس. فينا؛ ديل جونز، باربرا (2006). تشريح X-kit . بيرسون جنوب أفريقيا. ص 3. ISBN  978-1-86891-380-0.
  12. ↑ ألبرتس، بروس؛ جونسون، ألكسندر؛ لويس، جوليان؛ راف، مارتن؛ روبرتس، كيث؛ والتر، بيتر (2002). "البيض" . البيولوجيا الجزيئية للخلية ( الطبعة الرابعة). نيويورك، الولايات المتحدة الأمريكية: جارلاند ساينس. ISBN  0-8153-3218-1.
  13. 1 2 3 "البويضة" . تشريح غراي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 أكتوبر 2010 .
  14. 1 2 إيساو، ك. (1977). تشريح النباتات البذرية ( الطبعة الثانية). نيويورك: جون وايلي وأولاده. ISBN  978-0-471-24520-9.
  15. ↑ موسكونا، عساف؛ كاتز، أفيفا؛ ديكر، إيفا ل.؛ رينسينغ، ستيفان أ.؛ ريسكي، رالف ؛ أوهاد، نير (2009). "تنظيم الحفاظ على الخلايا الجذعية بواسطة بروتين بوليكومب FIE محفوظ خلال تطور النباتات البرية" . التطور . 136 (14): 2433-2444 . doi : 10.1242/dev.035048 . PMID 19542356 . 
  16. 1 2 ماكول ك (أكتوبر 2004). "بيض نصف مسلوق: موت الخلايا في مبيض ذبابة الفاكهة ". علم الأحياء التنموي . 274 (1): 3-14 . doi : 10.1016/j.ydbio.2004.07.017 . PMID 15355784 . 
  • وصف قاعدة بيانات "منظار المبيض" لـ 1800 جينًا مشاركًا في وظائف المبيض