ИНТЕРФЕЈС: ТРАЈАЊЕ И ФАЗЕ - БИОЛОГИЈА - 2025

Интерфејс је фаза у којој ћелије расту и развијају се, узимајући хранљиве материје из спољашње средине. Генерално, ћелијски циклус је подељен на интерфејс и митозу.

Сучеље је еквивалентно "нормалном" стадијуму ћелије, где се генетски материјал и ћелијске органеле реплицирају и ћелија се на различите начине припрема за следећу фазу циклуса, митозу. То је фаза у којој ћелије проводе већину свог времена.

Извор: Датотека: Цитокинесис еукариотиц митосис.свг: ЛадиофХатсдеривативни рад: Цхабацано, виа Викимедиа Цоммонс

Сучеље се састоји од три подфазе: фаза Г ₁ , што одговара првом интервалу; С фаза синтезе и Г ₂ фаза , други интервал. На крају ове фазе ћелије прелазе у митозу, а ћелије кћери настављају ћелијски циклус.

Шта је интерфејс?

"Живот" ћелије је подељен у неколико фаза и оне обухватају ћелијски циклус. Циклус је подељен на два основна догађаја: интерфејс и митоза.

Током ове фазе може се посматрати раст ћелије и копирање хромозома. Циљ ове појаве је припрема ћелије за дељење.

Колико дуго траје?

Иако се временска дужина ћелијског циклуса значајно разликује између типова ћелија, сучеље је дуга фаза у којој се дешава значајан број догађаја. Ћелија проводи око 90% свог живота на интерфејсу.

У типичној људској ћелији ћелијски циклус се може поделити за 24 сата и биће подељен на следећи начин: фаза митозе траје мање од једног сата, а С фази траје око 11-12 сати - отприлике половина циклуса.

Остатак времена је подељен на фазе Г ₁ и Г ₂ . Ово би у нашем примеру трајало између четири и шест сати. За Г ₁ фази је тешко додели број јер значајно варира између типова ћелија.

У епителним ћелијама, на пример, ћелијски циклус може да се заврши за мање од 10 сати. Супротно томе, ћелије јетре трају дуже и могу се делити једном годишње.

Остале ћелије губе способност за дељење у току старења, као што је случај са неуронима и мишићним ћелијама.

Фазе

Сучеље је подељено на следеће подфазе: Г ₁ фаза, С фаза и Г ₂ фаза . У наставку ћемо описати сваку од фаза.

Фаза Г

Г ₁ фаза се налази између митозе и почетка репликације генетског материјала. У овој фази ћелија синтетише потребне РНК и протеине.

Ова фаза је пресудна у животу ћелије. Повећава се осетљивост у погледу унутрашњих и спољних сигнала, што омогућава одлучивање да ли је ћелија спремна да се дели. Једном када се одлука о наставку донесе, ћелија улази у остале фазе.

С фаза

С фаза долази из "синтезе". У овој фази долази до репликације ДНК (овај поступак ће бити детаљно описан у наредном одељку).

Фаза Г

Тхе Г ₂ фаза одговара интервала између С фазе и наредном митозе. Овде се одвијају процеси поправке ДНК, а ћелија врши завршне припреме за отпочињање деобе језгра.

Када хумане ћелијске улази у Г ₂ фазу , има два идентична копије свог генома. Односно, свака ћелија има два сета од 46 хромозома.

Ови идентични хромозоми се називају сестринским хроматидама, а материјал се често размењује током интерфејса, у процесу познатом као сестринска хроматидна размена.

Фаза Г

Постоји додатна фаза, Г ₀ . Каже се да ћелија улази у „Г ₀ “ када престане да се дели на дужи временски период. У овој фази ћелија може расти и бити метаболички активна, али не долази до репликације ДНК.

Изгледа да су неке ћелије заробљене у овој готово „статичкој“ фази. Међу њима можемо поменути ћелије срчаног мишића, ока и мозга. Ако су ове ћелије оштећене, нема поправке.

Ћелија улази у процес деобе захваљујући различитим стимулусима, унутрашњим или спољним. Да би се то догодило, репликација ДНК мора бити тачна и потпуна, а ћелија мора бити одговарајуће величине.

Репликација ДНК

Најзначајнији и најдужи догађај интерфејса је репликација молекула ДНК. Еукариотске ћелије представљају генетски материјал у језгру, ограниченом мембраном.

Ова ДНК мора да се реплицира како би се ћелија поделила. Стога се израз репликација односи на копирање генетског материјала.

Копирање ДНК ћелије мора имати две врло интуитивне карактеристике. Прво, копија мора бити што је тачнија, другим речима, процес мора показати верност.

Друго, процес мора бити брз, а активирање ензимских машина неопходних за репликацију мора бити ефикасно.

Репликација ДНК је полу-конзервативна

Дуго година су се постављале различите хипотезе о томе како може доћи до репликације ДНК. Тек 1958. године, истраживачи Меселсон и Стахл закључили су да је репликација ДНК полуконзервативна.

"Полуконзервативно" значи да један од два ланца који чини ДНК двострука спирала служи као предложак за синтезу новог ланца. На овај начин, крајњи продукт репликације су два молекула ДНК, од којих је сваки састављен од оригиналног ланца и новог.

Како се ДНК реплицира?

ДНК мора да прође низ сложених модификација да би се одвијао процес репликације. Први корак је одмотавање молекула и раздвајање ланаца - баш као што откопчавамо одећу.

На овај начин, нуклеотиди су изложени и служе као образац за синтезу новог ланца ДНК. Ова регија ДНК у којој се два ланца раздвајају и копирају један на други назива се вилицом за репликацију.

Сви наведени процеси потпомажу се специфичним ензимима - попут полимераза, топоизомераза, хеликаза, између осталог - са различитим функцијама, формирајући нуклеопротеински комплекс.

Референце

1. Аудесирк, Т., Аудесирк, Г., & Биерс, БЕ (2003). Биологија: Живот на Земљи. Пеарсоново образовање.
2. Ботицарио, ЦБ, Ангосто, МЦ (2009). Иновације у раку. Редакција УНЕД.
3. Ферриз, ДЈО (2012). Основе молекуларне биологије. Редакција УОЦ.
4. Јорде, ЛБ (2004). Медицинска генетика. Елсевиер Бразил.
5. Родак, БФ (2005). Хематологија: основе и клиничке примене. Панамерицан Медицал Ед.