ciclul celular este procesul pe care o celulă se angajează să-și reproducă tot materialul genetic și să se împartă în două celule identice. În acest articol, vom analiza diferitele etape ale ciclului celular și ce se întâmplă în fiecare etapă. Vom lua în considerare, de asemenea, reglementarea ciclului celular și vom examina câteva exemple de dereglare a acestuia.
fazele ciclului celular
ciclul celular este un proces în 4 etape constând din golul 1 (G1), sinteza (s), golul 2 (G2) și mitoza (M), pe care o celulă o suferă pe măsură ce crește și se împarte., După terminarea ciclului, celula fie pornește din nou procesul de la G1, fie iese din ciclu prin G0. Din G0, celula poate suferi o diferențiere terminală.etapele ciclului celular dintre o mitoză și următoarea, care includ G1, S și G2, sunt cunoscute colectiv sub numele de interfază.,
G1 faza
- Celule crește în dimensiune
- rețea Celulară conținutul duplicat
S faza
- replicarea ADN-ului
- Fiecare din cei 46 de cromozomi (23 de perechi) este replicate de celule
G2 faza
- Celula creste mai mult
- Organite și proteine dezvolta în curs de pregătire pentru diviziunea celulara
M faza
- Mitoza urmată de o utilizează (celula de separare)
- Formarea a două celule fiice identice
G0 faza
în Timp ce unele celule sunt în mod constant de demarcație, unele tipuri de celule sunt calm., Aceste celule ies din G1 și intră într-o stare de repaus numită G0. În G0, o celulă își îndeplinește funcția fără a se pregăti activ să se împartă. G0 este o stare permanentă pentru unele celule, în timp ce altele pot reîncepe diviziunea dacă primesc semnalele corecte.
regulament
progresia celulelor prin ciclul celular este controlată de diferite puncte de control în diferite etape. Acestea detectează dacă o celulă conține ADN deteriorat și se asigură că acele celule nu se reproduc și nu se divid., Punctul de restricție (R) este situat la G1 și este un punct de control cheie. Marea majoritate a celulelor care trec prin punctul R vor termina întregul ciclu celular. Alte puncte de control sunt situate la tranzițiile dintre G1 și S și G2 și M.
dacă ADN-ul deteriorat este detectat la orice punct de control, activarea punctului de control are ca rezultat creșterea producției de proteine p53. p53 este o genă supresoare tumorală care oprește progresia ciclului celular și începe să repare mecanismele ADN-ului deteriorat., Dacă acest ADN nu poate fi reparat, se asigură că celula suferă apoptoză și nu se mai poate replica.acest ciclu celular este, de asemenea, reglat îndeaproape de cicline care controlează progresia celulelor prin activarea enzimelor kinazei dependente de ciclină (CDK).un exemplu de proteină supresoare tumorală este proteina retinoblastomului (Rb). RB restricționează capacitatea unei celule de a progresa de la faza G1 la S în ciclul celular. CDK fosforilează Rb la pRb, ceea ce îl face incapabil să restricționeze proliferarea celulară, inhibând astfel proprietățile sale de suprimare a creșterii celulare., Acest lucru permite celulelor să se împartă în mod normal în ciclul celular.
relevanța clinică – neoplazia
neoplazia este o boală a diviziunii celulare necontrolate și progresia acesteia este atribuită unei modificări a activității regulatorilor ciclului celular. Dacă apare o mutație într-o proteină care reglează ciclul celular, de exemplu p53, aceasta poate duce la multiplicarea rapidă și necontrolată a acestor celule.
când există un defect al genei supresoare tumorale p53, aceasta nu poate detecta și se poate lega de celulele cu ADN deteriorat pentru a repara leziunea sau pentru a provoca apoptoza., Aceasta duce la replicarea necontrolată a celulelor în ciclul celular și la o creștere a p53 mutant. Acest lucru crește riscul de neoplasme și, de asemenea, scoate în evidență proprietățile canceroase ale mutantului p53.