تخلق

 تخلق

التشكل الحيوي أو التخلق الحيوي هي عبارة عن العملية الحيوية التي تسبب تطور شكل المتعضية. كما يعد  التخلق الحيوي أحد الفروع الثلاثة الرئيسية علم الأحياء التنموي إضافة للتحكم نمو خلوي وتمايز خلوي. كما يعنى التخلق بتكون النسج الحيوية، والأعضاء والمتعضيات بشكل عام ومواقع أنماط الخلايا المتمايزة المتنوعة.

يمكن أن يحدث النمو والتمايز الخلوي في مزرعة خلوية أو ضمن كتل خلايا ورمية دون تخلق بين ضمن ذات الحيوية. تتضمن دراسة التخلق محاولة فهم العمليات التي تتحكم في التوزع المكاني المنظم للخلايا التي تنشأ عبر علم الأحياء التنموي متعضية والتي تشكل الأشكال المتخصصة من نسيج حيوي، عضو تشريحي وكامل الجسم. في الجنين البشري، يتم التحول من كتلة خلايا متماثلة من خلية جذعية في مرحلة أريمة إلى جنين بعد-معيدية ذي نسيج حيوي متكونة وعضو تشريحي عن طريق برنامج وراثي جيني، هذا البرنامج يمكن تعديله عن طريق عوامل بيئية خارجية.

تاريخ 

حيث ان بعض أوائل الأفكار عن تأثير العمليات الفيزيائية والرياضية على النمو الحيوي شرعت على يد دارسي تومبسون وآلان تورنغ. قامت تلك الأعمال على افتراض وجود إشارة كيميائية وعمليات كيميائية-فيزيائية مثل عمليات الانتشار والتشيط في النمو الخلوي والحيوي. تطور فهم أعمق لتلك الأفكار لاحقا مع اكتشاف DNA وتطور علم الأحياء الجزيئي والكيمياء العضوية.

أسس جزيئية

تعد بعض الجزيئات هامة بشكل خاص عبر عملية التخلق الحيوي. محدثات التخلق أو المورفوجين هي جزيئات قابلة للانحلال والتي بإمكانها الانتشار ونقل الإشارات التي تتحكم في تمايز الخلية، حيث تعمل المورفوجينات عن طريق الارتباط ببروتين مستقبل (كيمياء حيوية). من أهم أصناف الجزيئات التي تدخل في المورفوجين هي بروتينات عامل النسخ والتي تحدد مصير الخلية عن طريق تفاعلها مع DNA.

 أسس خلوية 

يتكون التخلق من وجهة المستوى الخلوي نتيجة تغيرات في تركيبة نسيج الخلايا، وكيف تتفاعل الخلايا مع بعضها ضمن النسيج، حيث أن بعض أنواع الخلايا تقوم بعملية الاصطفاف، بحيث تتحرك الخلايا بالنسبة لبعضها البعض لتشكل صفوف ضمن النسيج الخلوي. هناك نوعين معروفين من الخلايا التي تقوم بعملية الاصطفاف هي خلايا النسيج الطلائي (epithelial cells) وخلايا النسيج الحشوي (mesenchymal cells). أثناء التمايز الخلوي في مرحلة الجنين تحدث حالات لتحول خلايا من النسيج الطلائي إلى خلايا من النسيج الحشوي وبالعكس.

الالتصاق 

خلال التطور الجنيني، تتجمع الخلايا في طبقات مختلفة بسبب الانجذاب التبايني. أحد الطرق التي من الممكن أن يحدث ذلك بها هو عن طريق جزيئات الالتصاق بين الخلوية، حيث أنه على سبيل المثال في الخلايا البشرية، فإن الحدود بين الخلايا من الممكن أن يبقى على حالها في حال كان للخلايا أنواع مختلفة من جزيئات اللاصق. بالإضافة إلى ذلك فإن الخلايا تصطف بناء على اختلاف اللصق بين الخلايا. وفي زراعة الخلايا فإن الخلايا التي لها أعلى التصاق تتحرك نحو مركز مزيج خلايا أخرى.

 نسيج خارج الخلية 

حيث يقوم نسيج خارج الخلية بفصل النسج ويؤمن دعم هيكلي للخلايا لكي تتحرك إلى الداخل. تعتبر جزيئات الكولاجين واللامينين، والفايبرونيكتين من أهم جزيئات نسيج خارج الخلية والتي تتجمع على شكل صفائح أو ألياف أو مادة هلامية.

المراجع

kachaf.com

التصانيف

علم الأحياء التنموي   علم الاحياء   العلوم البحتة