2.25: Клітинний цикл
- Page ID
- 56817

Яке життя клітини?
Еукаріотична клітина проводить більшу частину свого «життя» в міжфазі клітинного циклу, яку можна поділити на три фази, G1, S і G2. Під час інтерфази клітина робить те, що їй належить робити. Хоча клітини мають багато загальних функцій, таких як реплікація ДНК, вони також мають певні специфічні функції. Тобто протягом життя серцевої клітини клітина, очевидно, виконувала б певну іншу діяльність, ніж ниркова клітина або клітина печінки.
Клітинний цикл
Розподіл клітин - це лише один з декількох етапів, через який клітина проходить протягом свого життя. Клітинний цикл - це повторювана серія подій, які включають ріст, синтез ДНК та поділ клітин. Клітинний цикл у прокаріотів досить простий: клітина росте, її ДНК реплікується, а клітина ділиться. У еукаріотів клітинний цикл ускладнюється.
Еукаріотичний клітинний цикл
Діаграма на малюнку нижче представляє клітинний цикл еукаріотичної клітини. Як бачите, клітинний цикл еукаріот має кілька фаз. Мітотична фаза (М) фактично включає як мітоз, так і цитокінез. Це коли ядро, а потім і цитоплазма діляться. Інші три фази (G1, S та G2), як правило, згруповані як міжфазні. Під час інтерфази клітина росте, виконує рутинні життєві процеси, готується до поділу. Ці фази розглянуті нижче.

Міжфазні
Інтерфазу клітинного циклу еукаріот можна розділити на наступні три фази, які представлені на малюнку вище:
- Фаза росту 1 (G1): під час цієї фази клітина швидко росте, виконуючи рутинні обмінні процеси. Він також робить білки, необхідні для реплікації ДНК, і копіює деякі її органели при підготовці до поділу клітин. Цю фазу іноді називають розривом 1.
- Фаза синтезу (S): під час цієї фази ДНК клітини копіюється в процесі реплікації ДНК.
- Фаза росту 2 (G2): під час цієї фази клітина робить остаточні препарати для поділу. Наприклад, він робить додаткові білки і органели. Цю фазу іноді називають розрив 2.
Контроль клітинного циклу
Якщо клітинний цикл відбувся без регулювання, клітини можуть перейти від однієї фази до наступної, перш ніж вони будуть готові. Що контролює клітинний цикл? Як клітина знає, коли рости, синтезувати ДНК і ділити? Клітинний цикл контролюється в основному регуляторними білками. Ці білки контролюють цикл, сигналізуючи клітині про початок або затримку наступної фази циклу. Вони гарантують, що клітина завершує попередню фазу, перш ніж рухатися далі. Регуляторні білки контролюють клітинний цикл в ключових контрольних точках, які показані на малюнку нижче. Існує ряд основних контрольно-пропускних пунктів.
- Контрольна точка G1, безпосередньо перед входом у фазу S, приймає ключове рішення про те, чи повинна клітина ділитися.
- Контрольна точка S визначає, чи правильно репліковано ДНК.
- Мітотична контрольна точка веретена відбувається в точці метафази, де всі хромосоми повинні були вирівняні на мітотичної пластинці.

Рак і клітинний цикл
Рак - це захворювання, яке виникає, коли клітинний цикл більше не регулюється. Це може статися через те, що ДНК клітини пошкоджується. Пошкодження можуть виникнути внаслідок впливу небезпек, таких як радіація або токсичні хімічні речовини. Ракові клітини зазвичай діляться набагато швидше, ніж нормальні клітини. Вони можуть утворювати масу аномальних клітин, званих пухлиною (див. Малюнок нижче). Швидко діляться клітини займають поживні речовини і простір, необхідний нормальним клітинам. Це може пошкодити тканини і органи і в кінцевому підсумку привести до смерті.

Подальше читання
Резюме
- Клітинний цикл - це повторювана серія подій, через які проходять клітини. Вона включає в себе зростання, синтез ДНК та поділ клітин. У клітині еукаріот існує дві фази росту, а поділ клітин включає мітоз.
- Клітинний цикл контролюється регуляторними білками на трьох ключових контрольних точках циклу. Білки сигналізують клітині про те, щоб або почати, або затримати наступну фазу циклу.
- Рак - це захворювання, яке виникає, коли клітинний цикл більше не регулюється. Ракові клітини швидко ростуть і можуть утворювати масу аномальних клітин, які називаються пухлиною.
Рецензія
- Визначте фази клітинного циклу еукаріот.
- Що відбувається під час інтерфази?
- Визначте рак.
- Клітини проходять через низку подій, які включають ріст, синтез ДНК та поділ клітин. Чому ці події найкраще представлені циклічною діаграмою?
- Поясніть, як регулюється клітинний цикл.
- Чому реплікація ДНК важлива для клітинного циклу?
Зображення | Довідка | Атрибуції |
![]() |
[Рисунок 1] | Кредит: Ед Утман; Користувач:Кельвінсонг/Вікісховище Джерело: web2.airmail.net/uthman/зразки/зображення/tvp.html; Commons.wikimedia.org/wiki/file:animal_cell_cycle.svg Ліцензія: Публічне надбання; CC BY-NC 3.0 |
![]() |
[Рисунок 2] | Кредит: Маріана Руїс Вільярреал (LadyOfHats) для Фонду CK-12 Джерело: Фонд CK-12; CK12 Ліцензія: CC BY-NC 3.0 |
![]() |
[Рисунок 3] | Кредит: Маріана Руїс Вільярреал (LadyofHats) для Фонду CK-12; Ед Утман Джерело: CK-12 Фонд; web2.airmail.net/uthman/зразки/зображення/tvp.html Ліцензія: CC BY-NC 3.0; Громадське надбання |
![]() |
[Рисунок 4] | Кредит: Ед Утман Джерело: web2.airmail.net/uthman/зразки/зображення/tvp.html Ліцензія: Громадське надбання |