- Hücre döngüsü nedir?
- Hücre döngüsü aşamaları
- Hücre döngüsü düzenlemesi
- Hücre döngüsü kontrol noktaları
- Hücre döngüsünün önemi
- Kanser ve hücre döngüsü
Hücre döngüsünün ne olduğunu, evrelerini, kontrol noktalarını ve düzenlenmesini açıklıyoruz. Ek olarak, kanser gelişimindeki etkisi.
Hücre döngüsü nedir?
Hücre döngüsü, genel olarak tüm hücrelerde meydana gelen sıralı ve ardışık olaylar dizisidir. Büyümelerini ve nihai üremelerini ikiye ayırırlar. hücreler "kız çocukları". Bu süreç, aşağıdakiler için gereklidir: varoluş arasında çok hücreli varlıklar.
Genç bir hücrenin ortaya çıkması ile başlar ve olgunlaşması ve hücre bölünmesi, yani iki yeni hücrenin oluşması ile sona erer. tarafından yorumlanan bir dizi uyaran ve biyokimyasal tepkiye göre gerçekleştirilir. hücre çekirdeği, vücut dokularının düzenli üremesini garanti eder.
Bu nedenle, hücreler normalde hücre döngüsüne çevresel koşullar uygun olduğunda başlar. Bununla birlikte, önemli hücre varyasyonları ile döngü her zaman aynı şekilde gerçekleşmez. hayvanlar Y sebzeler veya prokaryotlar Y ökaryotlar. Ancak hepsinde oluyor canlı varlıklar, benzer amaçlarla ve benzer aşamalarla.
Hücre döngüsü aşamaları
Hücre döngüsünün aşamaları aşağıdaki formüle göre tanımlanır:
- G1. İngilizce Boşluk 1 veya Aralık 1'den
- S. Sentez veya Sentez
- G2. Aralık 2 veya Aralık 2
- M. M-fazı veya Faz M, adını içerdiği gerçeğinden kaynaklanmaktadır. mitoz veya mayoz bölünme, sitoplazmik bölünme veya sitokinezden önce.
Hücre döngüsüne başlamadan önce hücrelere "hareketsiz" (yani hareketsiz olmayı seçtikleri anlamına gelir) denir ve hücre döngüsüne başladıklarında "çoğalan" (yani hızla çoğalırlar) olarak adlandırılırlar.
Hücre döngüsü lineer değil daireseldir, çünkü genç hücreler döngüyü tekrarlamayı seçebilirler. işlem, böylece ihtiyaçların belirlediği gibi her biri iki yenisini oluşturur. Ve genel olarak konuşursak, onu oluşturan farklı aşamalar, iki ayrı aşamaya göre düzenlenmiştir:
- Arayüz. Bu ilk aşama, G1-S-G2 aşamalarını içerir ve bu aşamalar sırasında, iki katına çıkmaya başlamak için yeterli seviyeye büyür. Genetik materyal, tamamen sizin isteğinize göre kopyalamak DNA.
- Aşama Boşluğu 1. Hücre, organellerini ve sonraki aşamalar için gerekli proteinleri çoğaltarak fiziksel olarak büyür.
- Aşama S. Hücrenin DNA'sının tam bir kopyası ve ayrıca sentrozomun bir kopyası sentezlenir, bu da DNA'nın sonraki aşamalarda ayrılmasına yardımcı olur.
- Boşluk aşaması 2. Hücre boyut olarak daha da büyür, üretir protein ve yeni organeller ve mitoz, hücre bölünmesi için hazırlar.
- M evresi: Mitotik evre, hücre kendi genetik materyalini ve organellerini iki özdeş bireye bölünmeye hazır hale getirdiğinde başlar. Mitoz, DNA'nın iki çift zincire ayrılmasıyla başlar ve iki yeni hücre çekirdeği birbirinden zıt kutuplara doğru hareket eder.
M evresi dört farklı evreye ayrılır: profaz, metafaz, anafaz, telofaz.
Böylece iki yeni hücrenin kesin olarak ayrılması için hazırlık olan sitokinez başladığında, her bir çekirdek ayrı ayrı bırakılır. Her iki hücre arasında daha sonra hücrenin kendisinin bir parçası olacak bir bariyer oluşmaya başlar. hücre zarı, ve nihayet fiziksel ayrılma meydana gelir.
Hücre döngüsü düzenlemesi
Hücre döngüsü, çok özel kontrol ve düzenleme örneklerini hak eden çok özel koşullar altında gerçekleşmelidir. Bu nedenle, kesin talimatlar olmadan, yalnızca tüm döngü başlamaz, aynı zamanda bir aşamadan diğerine geçiş de olmaz.
İlk durumda, kontrol, genler Kendi başına genetik Kod hücrenin. Döngünün her aşamasını tetiklemek için protein yapmak veya değiştirmek için talimatlar vardır. set enzimler her fazı aktive eden, kolaylaştıran veya sonlandıran siklinler ve sikline bağımlı kinazlar.
Hücre döngüsü kontrol noktaları
Özellikle mitoz sırasında, sürecin izlendiği ve hiçbir hata yapılmamasının sağlandığı bir dizi hücre döngüsü kontrol noktası vardır. Bunlar geçici varoluş doğrulama yollarıdır, yani işlevlerini yerine getirip sürecin hatasız devam ettiğini doğruladıktan sonra ortadan kaybolurlar.
Ayrıca, bir süre sonra sorun tatmin edici bir şekilde çözülmezse, bu kontrol noktaları hücreyi kendi kendini yok etmeye veya kendini yok etmeye hazırlar. apoptoz.
Mitoz sırasında kontrol noktaları şunlardır:
- G1 aşamasının sonunda ve S'den önce. Bu, Cdc25 genini inhibe eden replike olmayan DNA için kontrol noktasıdır ve bu da Cyclin A / B Cdk1'i aktive eder. Böylece döngünün devam etmesini engeller.
- Mitozda anafaz öncesi. ayrılmasını garanti eden bir kontrol noktasıdır. kromozomlarve koşullar uygun olana kadar segurinin bozulmasını önleyen Mad2 proteinini aktive ederek çalışır.
- G1, S veya G2'deki DNA hasarı kontrol noktaları. Hücresel hasar durumunda, özellikle genetik materyalde, DNA onarımına izin veren p53 proteini aktive edilecektir. Bu başarısız olursa, apoptoz süreçleri hemen etkinleştirilir.
Hücre döngüsünün önemi
Hücre döngüsü, çok hücreli organizmaların büyümesine ve dokuların onarılmasına izin veren hücrelerin temel üreme döngüsüdür. Ek olarak, örneğin türün gelecekteki yeni bireylerinin embriyolarını oluşturmak için kritik hücre kütlesini oluşturmak için gerekli çoğalmaya neden olur.
Sürekli yürütülen bir süreçtir. DNA'mızın kendisinde kodlanmıştır, bu nedenle ökaryotik hücre yaşamının temel ve orijinal döngülerinden biridir.
Kanser ve hücre döngüsü
Bilindiği gibi kanser, belirli dokuların belirli hücrelerinin, işlevsiz hücrelerin anormal, durdurulamaz bir şekilde çoğalmasını başlattığı bir hastalıktır. Zamanında durdurulmadığı takdirde pekala ölüme neden olabilen bu süreç, hücresel apoptozun doğal süreci tarafından kesintiye uğramaz ve bu nedenle tıbbi müdahale gerektirir.
Birçok uzman, kanserojen sürecin başlamasının, iyi çalışmayan veya hasar görmüş belirli hücre döngüsü düzenleyici genlerde olduğunu ve bu işlemin kontrol eksikliğine maruz kaldığını ve bunun da diğer başarısızlıklara yol açtığını ve bir tümör oluşumuyla sonuçlandığını öne sürüyor. Bu genler onkogenler ve öncüleri protonkogenler olarak bilinir.