Клеточный цикл

Клеточный цикл – это сложная последовательность событий, в результате которой клетки растут и делятся. В эукариотических клетках этот процесс включает серию из четырех различных фаз. Эти фазы состоят из фазы митоза (M), фазы разрыва 1 (G 1), фазы синтеза (S) и фазы разрыва 2 (G 2) . Фазы G 1, S и G 2 клеточного цикла все вместе называются интерфазными. Делящаяся клетка проводит большую часть своего времени в интерфазе, поскольку она растет, готовясь к делению клетки. Фаза митоза процесса деления клетки включает разделение ядерных хромосом с последующим цитокинезом (деление цитоплазмы с образованием двух отдельных клеток). В конце митотического клеточного цикла образуются две отдельные дочерние клетки. Каждая клетка содержит идентичный генетический материал.

Время, необходимое клетке для завершения одного клеточного цикла, зависит от типа клетки. Некоторые клетки, такие как клетки крови в костном мозге, клетки кожи и клетки желудка и кишечника, делятся быстро и постоянно. Другие клетки делятся, когда необходимо заменить поврежденные или мертвые клетки. Эти типы клеток включают клетки почек, печени и легких. Другие типы клеток, включая нервные, перестают делиться после созревания.

Ключевые выводы: клеточный цикл

  • Клетки растут и делятся в течение клеточного цикла.
  • Фазы клеточного цикла включают Interphase и митотическую фазу . Интерфаза состоит из фазы промежутка 1 (G 1), фазы синтеза (S) и фазы промежутка 2 (G 2).
  • Делящиеся клетки проводят большую часть своего времени в интерфазе, в которой они увеличиваются в массе и реплицируйте ДНК при подготовке к делению клетки.
  • При митозе содержимое делящейся клетки равномерно распределяется между двумя дочерними клетками.
  • Клеточный цикл также происходит при репликации половых клеток или мейозе . По завершении клеточного цикла в мейозе образуются четыре дочерние клетки.

Фазы клеточного цикла

Двумя основными делениями клеточного цикла являются интерфаза и митоз.

Interphase

Во время этого В сегменте клеточного цикла клетка удваивает свою цитоплазму и синтезирует ДНК. Подсчитано, что делящаяся клетка проводит около 90-95 процентов своего времени в этой фазе.

  • Фаза G1: период до синтез ДНК. В этой фазе клетка увеличивается в массе и количестве органелл, готовясь к делению клетки. Клетки животных в этой фазе являются диплоидными, что означает, что они имеют два набора хромосом.
  • S-фаза: период, в течение которого синтезируется ДНК. В большинстве клеток существует узкое временное окно, в течение которого происходит репликация ДНК. На этом этапе количество хромосом удваивается..
  • Фаза G2: период после того, как произошел синтез ДНК, но до начала митоза. Клетка синтезирует дополнительные белки и продолжает увеличиваться в размерах.

Стадии митоза

В митозе и цитокинезе , содержимое делящейся клетки равномерно распределяется между двумя дочерними клетками. Митоз имеет четыре фазы: профаза, метафаза, анафаза и телофаза.

  • Профаза: На этой стадии происходят изменения как в цитоплазме, так и в ядро делящейся клетки. Хроматин конденсируется в отдельные хромосомы. Хромосомы начинают мигрировать к центру клетки. Ядерная оболочка разрушается, и на противоположных полюсах клетки образуются волокна веретена.
  • Метафаза: На этой стадии ядерная мембрана полностью исчезает. Веретено полностью развивается, и хромосомы выравниваются в метафазной пластинке (плоскость, которая одинаково удалена от двух полюсов).
  • Анафаза: На этом этапе парные хромосомы (сестринские хроматиды) отделяются и начинают двигаться к противоположным концам (полюсам) клетки. Волокна веретена, не связанные с хроматидами, удлиняют и удлиняют клетку.
  • Телофаза: На этой стадии хромосомы ограничены отдельными новыми ядрами и генетическим содержанием клетка делится поровну на две части. Цитокинез начинается до окончания митоза и завершается вскоре после телофазы.

Как только клетка завершает клеточный цикл, она возвращается в G 1 phase и повторяет цикл снова. Клетки в теле также могут быть помещены в неделящееся состояние, называемое фазой Gap 0 (G 0 ) в любой момент их жизни. Клетки могут оставаться на этой стадии в течение очень долгих периодов времени, пока они не получат сигнал о прохождении клеточного цикла, инициированном присутствием определенных факторов роста или других сигналов. Клетки, содержащие генетические мутации, навсегда помещаются в фазу G 0 , чтобы гарантировать, что они не будут реплицированы. Когда клеточный цикл идет не так, нормальный рост клеток прекращается. Могут развиваться раковые клетки, которые получают контроль над собственными сигналами роста и продолжают бесконтрольно размножаться.

Цикл клетки и мейоз

Не все клетки делятся в процессе митоза. Организмы, которые размножаются половым путем, также подвергаются такому типу деления клеток, который называется мейозом. Мейоз происходит в половых клетках и аналогичен митозу. Однако после полного клеточного цикла в мейозе образуются четыре дочерние клетки. Каждая ячейка содержит половину количества хромосом по сравнению с исходной родительской ячейкой. Это означает, что половые клетки являются гаплоидными клетками.. Когда гаплоидные мужские и женские гаметы объединяются в процессе, называемом оплодотворением, они образуют одну диплоидную клетку, называемую зиготой.

Оцените статью
recture.ru
Добавить комментарий