Czas trwania i fazy międzyfazowe



The interfaza Jest to etap, w którym komórki rosną i rozwijają się, pobierając składniki odżywcze ze środowiska zewnętrznego. Ogólnie, cykl komórkowy jest podzielony na interfejs i mitozę.

Interfejs jest równoważny „normalnemu” etapowi komórki, w którym materiał genetyczny i organelle komórkowe są replikowane, a komórka jest przygotowywana w kilku aspektach do następnego etapu cyklu, mitozy. Jest to faza, w której komórki spędzają większość czasu.

Interfejs składa się z trzech podfaz: fazy G1, co odpowiada pierwszemu interwałowi; faza S, faza syntezy i faza G2, drugi interwał. Pod koniec tego etapu komórki wchodzą w mitozę, a komórki potomne kontynuują cykl komórkowy.

Indeks

  • 1 Jaki jest interfejs?
  • 2 Jak długo to trwa??
  • 3 fazy
    • 3.1 Faza G1
    • 3.2 Faza S
    • 3.3 Faza G2
    • 3.4 Faza G0
  • 4 replikacja DNA
    • 4.1 Replikacja DNA jest półkonserwatywna
    • 4.2 Jak replikuje się DNA?
  • 5 referencji

Jaki jest interfejs?

„Życie” komórki dzieli się na kilka etapów, które obejmują cykl komórkowy. Cykl dzieli się na dwa podstawowe wydarzenia: interfejs i mitozę.

Podczas tego etapu można obserwować wzrost komórek i kopiowanie chromosomów. Celem tego zjawiska jest przygotowanie komórki do podziału.

Jak długo to trwa??

Chociaż czasowa długość cyklu komórkowego różni się znacznie między typami komórek, interfejs jest etapem długim, w którym zachodzi znaczna liczba zdarzeń. Komórka spędza około 90% swojego życia w interfejsie.

W typowej komórce ludzkiej cykl komórkowy można podzielić na 24 godziny i rozdzielić w następujący sposób: faza mitozy trwa mniej niż godzinę, faza S zajmuje około 11-12 godzin - około połowy cyklu.

Resztę czasu dzieli się na fazy G1 i G2. Ta ostatnia trwałaby w naszym przykładzie od czterech do sześciu godzin. Dla fazy G1 Trudno jest przypisać numer, ponieważ różni się on znacznie między typami komórek.

Na przykład w komórkach nabłonkowych cykl komórkowy można zakończyć w mniej niż 10 godzin. Natomiast komórki wątroby wymagają więcej czasu i mogą się dzielić raz w roku.

Inne komórki tracą zdolność do dzielenia się w miarę starzenia się organizmu, podobnie jak w przypadku neuronów i komórek mięśniowych

Fazy

Interfejs jest podzielony na następujące podfazy: faza G1, Faza S i faza G2. Następnie opiszemy każdy z etapów.

Faza G1

Faza G1 znajduje się między mitozą a początkiem replikacji materiału genetycznego. Na tym etapie komórka syntetyzuje niezbędne RNA i białka.

Ta faza ma kluczowe znaczenie w życiu komórki. Czułość wzrasta w zakresie sygnałów wewnętrznych i zewnętrznych, które pozwalają zdecydować, czy komórka jest w stanie podzielić. Po podjęciu decyzji o kontynuacji, komórka wchodzi w pozostałe fazy.

Faza S

Faza S pochodzi z „syntezy”. W tej fazie następuje replikacja DNA (proces ten zostanie szczegółowo opisany w następnej sekcji).

Faza G2

Faza G2 odpowiada odstępowi między fazą S a następującą mitozą. Procesy naprawy DNA zachodzą, a komórka przygotowuje się do rozpoczęcia podziału jądra.

Kiedy komórka ludzka wchodzi w fazę G2, Ma dwie identyczne kopie swojego genomu. Oznacza to, że każda komórka liczy się z dwoma zestawami 46 chromosomów.

Te identyczne chromosomy nazywane są chromatydami siostrzanymi, a materiał jest często wymieniany podczas interfejsu, w procesie znanym jako wymiana chromatyd siostrzanych..

Faza G0

Jest dodatkowy etap, G0. Mówi się, że komórka wchodzi „G0„Kiedy przestaje się dzielić przez długi czas. Na tym etapie komórka może rosnąć i być metabolicznie aktywna, ale replikacja DNA nie zachodzi.

Niektóre komórki zostały uwięzione w tej niemal „statycznej” fazie. Wśród nich możemy wymienić komórki mięśnia sercowego, oka i mózgu. Jeśli te komórki ulegną uszkodzeniu, nie ma naprawy.

Komórka wchodzi w proces podziału dzięki różnym bodźcom, wewnętrznym lub zewnętrznym. Aby do tego doszło, replikacja DNA musi być dokładna i kompletna, a komórka musi mieć odpowiednią wielkość.

Replikacja DNA

Najważniejszym i długim wydarzeniem interfejsu jest replikacja cząsteczki DNA. Komórki eukariotyczne prezentują materiał genetyczny w jądrze, ograniczonym przez błonę.

To DNA musi być replikowane, aby komórka mogła się podzielić. Zatem termin replikacja odnosi się do zdarzenia duplikacji materiału genetycznego.

Kopiowanie DNA komórki musi mieć dwie bardzo intuicyjne cechy. Po pierwsze, kopia musi być jak najdokładniejsza, innymi słowy proces musi przedstawiać wierność.

Po drugie, proces musi być szybki, a wdrożenie maszyn enzymatycznych niezbędnych do replikacji musi być wydajne.

Replikacja DNA jest półkonserwatywna

Przez wiele lat stawiano różne hipotezy na temat możliwości replikacji DNA. Dopiero w 1958 r. Naukowcy Meselson i Stahl doszli do wniosku, że replikacja DNA jest półkonserwatywna.

„Semikonserwatywny” oznacza, że ​​jeden z dwóch łańcuchów tworzących podwójną helisę DNA służy jako szablon do syntezy nowego łańcucha. W ten sposób końcowym produktem replikacji są dwie cząsteczki DNA, każda utworzona przez oryginalny łańcuch i nową.

Jak replikuje się DNA?

DNA musi przejść szereg złożonych modyfikacji, aby można było przeprowadzić proces replikacji. Pierwszym krokiem jest rozwinięcie cząsteczki i oddzielenie łańcuchów - tak jak rozpakowujemy nasze ubrania.

W ten sposób nukleotydy są eksponowane i służą jako szablon dla nowej nici DNA do syntezy. Ten region DNA, w którym dwa łańcuchy są rozdzielone i skopiowane, nazywany jest widelcem replikacyjnym.

Wszystkie wspomniane procesy są wspomagane przez specyficzne enzymy - takie jak między innymi polimerazy, topoizomerazy, helikazy - o różnorodnych funkcjach, tworzących kompleks nukleoproteinowy.

Referencje

  1. Audesirk, T., Audesirk, G. i Byers, B. E. (2003). Biologia: Życie na Ziemi. Edukacja Pearson.
  2. Aptekarz, C. B., i Angosto, M. C. (2009). Innowacje w raku. Redakcja UNED.
  3. Ferriz, D. J. O. (2012). Podstawy biologii molekularnej. Redakcja UOC.
  4. Jorde, L. B. (2004). Genetyka medyczna. Elsevier Brazylia.
  5. Rodak, B. F. (2005). Hematologia: podstawy i zastosowania kliniczne. Ed. Panamericana Medical.