Садржај
- Када ћелије уђу у различите фазе?
- Кораци ћелијског циклуса
- Улазак у фазу Г2
- Шта се догађа у фази Г2?
- Фазна контролна тачка Г2 / М
- Напуштање фазе Г2
Када се еукариотске ћелије поделе, они пролазе сложен процес са четири главне фазе, укључујући Г2 фазу. Тхе ћелијски циклус укључује кораке као што су ћелијски раст, репликација ДНК и митоза (критична тема у ћелијској биологији).
Пошто еукариотске ћелије имају језгро које такође мора да се дуплицира, целокупни процес је сложенији од бинарне фисије коју користе прокариотске ћелије којима недостаје језгро.
Фаза митозе је последњи корак у подели ћелија. Резултат је две нове ћерке ћелије, од којих свака садржи комплетан ДНК, нуклеус и органеле. Ако ћелија престане да се дели, излази из ћелијског циклуса и улази у Г0 фазу.
Ако се ћелија поново дели, улази у интерфаза између две ћелијске поделе. Три дела интерфазе су Г1 фаза (или фазу Гап 1), а затим следи С фаза (или фаза синтезе протеина и ДНК) и на крају Г2 фаза (или фазу Гап 2) пре следеће фазе митозе.
Када ћелије уђу у различите фазе?
Подјела ћелија кроз митозу је асексуални облик множења ћелија који се користи за производњу више исте врсте ћелија. Више животињске ћелије користе митозу за производњу нових ћелија укључују ћелије које се брзо истроше, попут ћелија коже. Процес се такође користи током раста ткива, као што је код младих животиња, или за санацију оштећења.
У неким ткивима, једном када организам има потребан број ћелија одређене врсте, нове ћелије нису потребне, а постојеће ћелије улазе у фазу Г0 где се више не умножавају. Ово се посебно односи на високо диференциране ћелије, попут нервних ћелија. Једном када мозак или кичмена мождина имају прави број ћелија, нервне ћелије се не деле да би произвеле више.
Ако се ћелија мора поново делити, улази у следеће фазе:
Кораци ћелијског циклуса
1. Фаза празнине Г1
Ово је јаз између ћелијске поделе и репликације ДНК. Тхе ћелија се спрема за следећу поделу у ћелијском циклусу или ће изаћи из ћелијског циклуса и ући у Г0.
2. Фаза С синтезе
Ћелија је посвећена покретању следеће поделе ћелије и прави копије њеног ДНК током синтетизације додатних протеина потребних за дељење ћелија.
3. Фаза празнине Г2
Ово је јаз између репликације ДНК и митозе. Ћелија репродукује своје органеле и брине се да све буде спреман за поделу.
Улазак у фазу Г2
Након раста ћелија током Г1 фазе и репликације ДНК током С фазе, ћелија је спремна да уђе у Г2 фазу. Г2 се назива фаза јаза, јер се не остварује даљи напредак специфичан за поделу ћелија. Уместо тога постоје високи нивои припреме и провера како би се уверили да је све на месту за успешан митозу.
Пре него што започне Г2 фаза, сваки хромозом ћелије мора бити дуплиран, а протеини потребни за екстра ћелијске мембране и ћелијске структуре морају да буду присутни.
На почетку Г2, органеле попут митохондрија и лизосома почињу се умножавати. Ови органели имају сопствену ДНК и могу почети самостално делити, али сама ћелија мора да ствара додатне рибосоме да задовољи потребе будућих две ћерке ћелије.
Шта се догађа у фази Г2?
Г2 фаза има две главне функције.
Прво, ћелија мора проверите да ли је све спремно за митозу, и то мора исправити недостатке. Ако ћелија открије велике проблеме који се не могу одмах поправити, може прекинути ћелијски циклус и зауставити процес дељења. Г2 фаза је када организам осигурава да ниједна нова ћелија није неисправна.
Провјере које ћелија предузима укључују провјеру да ли је ДНК правилно реплицирана и да ли има довољно материјала за двије ћелије. Лакови ДНК морају бити комплетни, без икаквих пробијања, а мора бити тачан број двоструких ланаца оригиналне ћелије. Ако ћелија нађе одмор, ДНК је поправљено.
Две нове ћелије морају бити затворене комплетним мембранама и свака мора примити довољно ћелијског материјала да би могла правилно функционирати. Током Г2 фазе, екстра протеин се често синтетише, а органеле се умножавају док нема довољно за две ћелије.
Такође се могу произвести остали ћелијски материјали, као што су липиди за мембрану. Уз све ове активности, ћелија често расте значајно током Г2.
Фазна контролна тачка Г2 / М
Напредни организми попут кичмењака имају специјализоване и диференциране ћелије које координирају своју активност и ослањају се једни на друге за бројне функције. Као резултат, ови организми су веома осетљиви на распад ћелије и неисправне ћелије.
Да би избегле стварање ћелија које не раде правилно, многе животиње имају касну тачку подела ћелије фазу Г2. Ћелија је потврдила пуно кључних фактора, а резултати се прегледавају на контролној тачки.
Ако је ћелија пронашла неке проблеме и успела их је решити, прећи ће контролну тачку и дељење ћелије ће моћи да се настави. Ако се проблеми наставе, ћелија се неће делити и покушаће да реши проблеме пре него што настави процес деобе ћелије.
Специфичне процене спроведене на контролној тачки укључују:
Напуштање фазе Г2
Након што је Г2 контролна тачка прошла, ћелија се може припремити за митозу. Прва фаза митозе је профаза, током које се одвијају припреме за миграцију хромозома на супротне крајеве ћелије. Како ћелија напушта Г2 фазу, ослобађају се протеини који промовишу функције митозе.
Ћелија започиње процес поделе.
Кључне функције које врше када ћелијски листови Г2 иницирају протеински комплекс зван МПФ или фактор који подстиче митозу. Једном када су прве функције митозе у току, МПФ се неутралише.
У овом тренутку су почела да се формирају вретена за митозу, а нуклеарна овојница је почела да се разграђује. Дуплирана ДНК је у облику хроматина и кондензује се да би формирала нове хромозоме.
Иако је фаза Г2 важан фактор у контроли раста ћелије за напредне организме, она није од суштинског значаја за деобу ћелија. Неке примитивне еукариотске ћелије и неке ћелије рака могу прећи директно из С фазе репликације ДНК у митозу.
Одсуство фазе Г2 елиминира контролну тачку која се може користити за контролу раста ткива и помаже неким раковима да се брзо шире.
Нормалним ћелијама у ткивима напредних животиња потребна је Г2 фаза и њена контролна тачка како би се осигурало да све ћелије организма и његових ткива расту координисано. Када ћелија напусти Г2 фазу и успешно прође одговарајућу контролну тачку, а успешна подела ћелија са две функционалне ћелијске ћерке постаје много вероватније.