клеточный цикл

Мы объясняем, что такое клеточный цикл, его фазы, контрольные точки и регуляция. Кроме того, его причастность к развитию рака.

Клеточный цикл состоит из трех этапов интерфейса и митотической фазы.

Что такое клеточный цикл?

Клеточный цикл - это упорядоченный и последовательный набор событий, которые происходят во всех клетках в целом. Они включают в себя их рост и возможное воспроизводство двумя способами. клетки "дочери". Этот процесс важен для существование принадлежащий многоклеточные существа.

Он начинается с появления молодой клетки и заканчивается ее созреванием и делением клеток, то есть созданием двух новых клеток. Он выполняется в соответствии с набором стимулов и биохимических реакций, интерпретируемых ядро клетки, которые гарантируют правильное воспроизведение тканей тела.

По этой причине клетки обычно начинают свой клеточный цикл, когда ему благоприятствуют условия окружающей среды. Однако цикл не всегда происходит одинаково, с важными клеточными вариациями. животные Y овощи или прокариоты Y эукариоты. Однако это встречается во всех живые существа, с аналогичными целями и аналогичными этапами.

Фазы клеточного цикла

Стадии клеточного цикла описываются по формуле:

  • G1. От английского пробела 1 или интервала 1
  • S. Синтез или синтез
  • G2. Промежуток 2 или интервал 2
  • M. M-фаза или фаза M, название которой связано с тем, что она включает в себя митоз или мейоздо деления цитоплазмы или цитокинеза.

Перед началом клеточного цикла клетки называются «покоящимися» (это означает, что они предпочитают оставаться в покое), а после того, как они начали клеточный цикл, они называются «пролиферирующими» (что означает, что они быстро размножаются).

Клеточный цикл не линейный, а круговой, поскольку молодые клетки могут повторять процесс, таким образом создавая по два новых в зависимости от потребностей. И, вообще говоря, различные этапы, которые его составляют, организованы на основе двух отдельных этапов, а именно:

  • Интерфейс. Эта первая фаза включает стадии G1-S-G2, и во время них она вырастает до своего адекватного уровня, чтобы начать удвоение своего генетический материал, копируя его полностью в соответствии с вашими ДНК.
    • Промежуток между стадиями 1. Клетка физически растет, дублируя свои органеллы и белки, необходимые для следующих стадий.
    • Этап S. Синтезируется полная копия ДНК клетки, а также дубликат центросомы, который поможет разделить ДНК на более поздних этапах.
    • Этап 2 разрыва. Клетка еще больше увеличивается в размерах, образует белок и новые органеллы и готовится к митозу, делению клеток.
  • Фаза M. Митотическая фаза начинается, когда клетка уже продублировала свой генетический материал и органеллы, готовые разделиться на двух идентичных особей. Начало митоза начинается с разделения ДНК на две двойные цепи, и два новых ядра клетки удаляются друг от друга к противоположным полюсам.

Фаза М делится на четыре отдельные фазы: профаза, метафаза, анафаза, телофаза.

Таким образом, когда начинается цитокинез, который является подготовкой к окончательному разделению двух новых клеток, каждое ядро ​​остается отдельно. Между обеими ячейками начинает образовываться барьер, который позже станет частью самой ячейки. плазматическая мембрана, и, наконец, происходит физическое разделение.

Регуляция клеточного цикла

Клеточный цикл должен происходить в очень специфических условиях, заслуживающих особого контроля и регулирования. Таким образом, без точных инструкций не только не запустится весь цикл, но и не будет перехода от одного этапа к другому.

В первую очередь контроль осуществляется гены самостоятельно генетический код ячейки. Есть инструкции по созданию или модификации белков для запуска каждой стадии цикла. Набор ферменты которые активируют, облегчают или завершают каждую фазу, представляют собой циклины и циклин-зависимые киназы.

Контрольные точки клеточного цикла

Белок p53 восстанавливает ДНК во время клеточного цикла.

Есть, особенно во время митоза, ряд контрольных точек клеточного цикла, где процесс контролируется и гарантируется отсутствие ошибок. Это временные маршруты проверки существования, то есть после того, как они выполнили свою функцию и убедились, что процесс продолжается без сбоев, они исчезают.

Кроме того, если проблема по прошествии некоторого времени не была решена удовлетворительно, эти контрольные точки подготавливают ячейку к началу самоуничтожения или апоптоз.

Контрольными точками во время митоза являются:

  • В конце стадии G1 и перед S. Это контрольная точка для нереплицированной ДНК, которая ингибирует ген Cdc25, который, в свою очередь, активирует циклин A / B Cdk1. Таким образом, это предотвращает продолжение цикла.
  • Перед анафазой в митозе. Это контрольная точка, которая гарантирует разделение хромосомы, и действует, активируя белок Mad2, который предотвращает деградацию сегурина, до тех пор, пока условия не станут подходящими.
  • Контрольные точки повреждения ДНК в G1, S или G2. В случае повреждения клеток, в частности генетического материала, белок p53 будет активирован, что позволит восстановить ДНК. Если это не удается, немедленно активируются процессы апоптоза.

Важность клеточного цикла

Клеточный цикл - это основной цикл воспроизводства клеток, который позволяет расти многоклеточным организмам и восстанавливать ткани. Кроме того, это вызывает необходимую пролиферацию, например, для создания критической клеточной массы для формирования зародышей будущих новых особей этого вида.

Это процесс, который осуществляется постоянно. Он закодирован в самой нашей ДНК, поэтому является одним из фундаментальных и оригинальных циклов жизни эукариотических клеток.

Рак и клеточный цикл

Как известно, рак - это заболевание, при котором определенные клетки определенных тканей инициируют ненормальное, неудержимое размножение дисфункциональных клеток. Этот процесс, который может привести к смерти, если не остановить его вовремя, не прерывается естественным процессом клеточного апоптоза, поэтому требуется медицинское вмешательство.

Многие специалисты предполагают, что инициация канцерогенного процесса происходит в определенных регуляторных генах клеточного цикла, которые не работают должным образом или были повреждены, подвергая процесс неконтролируемому процессу, что, в свою очередь, порождает другие сбои и приводит к образованию опухоли. Эти гены известны как онкогены, а их предшественники - как протонкогены.

!-- GDPR -->