غلاف محي

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

الغلاف المحي للحشرات هو الطبقة البروتينية الخارجية التي تحيط بالبويضة . ولأنه ليس بنية خلوية ، يُشار إليه عادةً بالغشاء . إلا أن هذا المصطلح غير دقيق من الناحية التقنية ، إذ أن هذه البنية تتكون من البروتين وليست مكونًا خلويًا . ويختلف سمكه بين الحشرات المختلفة، بل ويختلف أيضًا في أجزاء مختلفة من البيضة. ويقع داخل القشرة الخارجية للبيضة، والتي تُعرف عادةً بالغشاء المشيمي . [ 1 ]

يُحدد وجود الغشاء المحي حدود الجنين. وهو عنصر هيكلي بالغ الأهمية لمقاومة قوى التكوين الشكلي والضغوط الميكانيكية التي يتعرض لها الجنين أثناء وضع البيض. [ 2 ]

قبل تنشيط البويضة، يكون الغشاء المحي نفاذاً للماء والأيونات والجزيئات الصغيرة. يُحفز تنشيط البويضة بالتشوه الميكانيكي المصاحب لمرورها عبر القناة الضيقة في قناة البيض ، ويتطلب ذلك وجود أيونات الكالسيوم (Ca2+). [ 3 ] أثناء تنشيط البويضة، ترتبط بروتينات الغشاء المحي بروابط ثنائية الكبريتيد؛ فيتصلب التركيب ويصبح غير نفاذ للماء ولكنه يظل نفاذاً للغازات. [ 4 ] يُفترض أن هذه العملية قد تم اختيارها لمنع تعدد الإخصاب . [ 5 ] يتكون الغشاء المحي بشكل أساسي من أربعة بروتينات سكرية، تُعرف مجتمعة باسم بروتينات الغشاء المحي (VMPs). تحتوي هذه الفئة من البروتينات على نطاق محفوظ يُسمى "نطاق الغشاء المحي" (CX7CX8C). تُفرز بروتينات الغشاء المحي خلال المرحلتين 9 و10 من تكوين البويضات ، وتتراكم على شكل أجسام محية في الفضاء خارج الخلوي. تندمج هذه الأجسام لتشكل طبقة متصلة في نهاية المرحلة 10. وترق هذه الطبقة مع نمو البويضة لتصل إلى سمك نهائي يبلغ حوالي 0.4  ميكرومتر.

عند تنشيط البويضة، يحدث تشابكٌ في غشاء المحّ بواسطة البيروكسيداز، مما ينتج عنه شبكةٌ من الروابط ثنائية الكبريتيد. [ 6 ] بعد التشابك، يصبح الغلاف غير منفذٍ للحيوانات المنوية الإضافية والماء والجزيئات الكبيرة الأخرى، ولكنه يظل منفذًا لتبادل الغازات . تُشفَّر المعلومات المكانية وأنماط النمو على سطح غشاء المحّ. على سبيل المثال، في ذبابة الفاكهة (Drosophila melanogaster)، يُحدَّد المحور الظهري البطني للجسم بواسطة بروتينات قشرة البيضة المكبرتة بطنيًا، والتي تستقطب وتُفعِّل رابطة Spätzle داخل الفراغ المحيط بالمحّ ، والتي بدورها تُفعِّل مستقبل Toll قبل المورفوجينات مثل Dorsal وTwist. [ 7 ]

الحواشي

  1. ↑ تشابمان، آر إف (1998) "الحشرات: التركيب والوظيفة"، قسم البيضة وعلم الأجنة . تمت معاينته في كتب جوجلفي 26 سبتمبر 2009.
  2. ↑ كونتي، ف.، أولريش، ف.، باوم، ب.، مونيوز، ج.، فيلدهويس، ج.، برودلاند، و.، وميودونيك، م. (2012). تحليل ميكانيكي حيوي لتكوين الأخدود البطني في جنين ذبابة الفاكهة (دروسوفيلا ميلانوجاستر). PLOS ONE، 7(4). https://doi.org/10.1371/journal.pone.0034473
  3. ↑ كانيوتشي، ت.، سارتين، س.ف.، تاكيو، س.، هورنر، ف.ل.، بوهنر، ن.أ.، أيغاكي، ت.، وولفنر، م.ف. (2015). موجات الكالسيوم تحدث عند تنشيط بويضات ذبابة الفاكهة. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية، 112(3)، 791-796. https://doi.org/10.1073/pnas.1420589112
  4. ↑ وو، ت.، مانوجاران، أ.ل.، بيوشامب، ج.م.، ووارينغ، ج.ل. (2010). تجميع غشاء المح في ذبابة الفاكهة: دور حاسم لسيستين محفوظ تطوريًا في "نطاق VM" من sV23. علم الأحياء النمائي، 347(2)، 360-368. https://doi.org/10.1016/j.ydbio.2010.08.037
  5. ↑ يورك-أندرسن، آنا هـ، وآخرون. "موجة كالسيوم واحدة وسريعة عند تنشيط البويضة في ذبابة الفاكهة." بيولوجي أوبن 4.4 (2015): 553-560.
  6. ↑ وو، ت.، مانوجاران، أ.ل.، بيوشامب، ج.م.، ووارينغ، ج.ل. (2010). تجميع غشاء المح في ذبابة الفاكهة: دور حاسم لسيستين محفوظ تطوريًا في "نطاق VM" من sV23. علم الأحياء النمائي، 347(2)، 360-368. https://doi.org/10.1016/j.ydbio.2010.08.037
  7. ↑ MLA Stein, David S., and Leslie M. Stevens. “Maternal control of the Drosophila dorsal-downtral body axis.” Wiley Interdisciplinary Reviews: Developmental Biology 3.5 (2014): 301-330.

مراجع

  • تشابمان، آر إف (1998). الحشرات: التركيب والوظيفة . (الطبعة الرابعة). مطبعة جامعة كامبريدج. رقم ISBN 0-521-57890-6، ISBN 978-0-521-57890-5.