GRÆNSEFLADE: VARIGHED OG FASER - BIOLOGI - 2025

Den interfacet er en fase, hvor cellerne vokse og udvikle sig, tager næringsstoffer fra det ydre miljø. Generelt er cellecyklussen opdelt i interface og mitose.

Grænsefladen er ækvivalent med det "normale" trin i cellen, hvor genetisk materiale og cellulære organeller replikerer, og cellen forbereder sig på forskellige måder til det næste trin i cyklus, mitose. Det er den fase, hvor celler bruger det meste af deres tid.

Kilde: File: Cytokinesis eukaryotic mitosis.svg: LadyofHatsderivative arbejde: Chabacano, via Wikimedia Commons

Interfacet består af tre underfaser: fase G ₁, hvilket svarer til det første interval; S-fasen, for syntese og G ₂ fase, det andet interval. Ved afslutningen af ​​dette trin går cellerne i mitose, og dattercellerne fortsætter cellecyklussen.

Hvad er grænsefladen?

En celles "liv" er opdelt i flere trin, og disse omfatter cellecyklussen. Cyklussen er opdelt i to grundlæggende begivenheder: interface og mitose.

I dette trin kan cellevækst og kromosomkopiering observeres. Formålet med dette fænomen er forberedelsen af ​​cellen til opdeling.

Hvor længe varer det?

Selvom den tidsmæssige længde af cellecyklussen varierer betydeligt mellem celletyper, er grænsefladen en lang fase, hvor et betydeligt antal begivenheder forekommer. Cellen bruger cirka 90% af sin levetid på grænsefladen.

I en typisk human celle kan cellecyklussen opdele i 24 timer og vil blive fordelt som følger: mitosefasen tager mindre end en time, S-fasen tager ca. 11-12 timer - omtrent halvdelen af ​​cyklussen.

Resten af den tid, det er opdelt i faser G ₁ og G ₂. Sidstnævnte ville vare i vores eksempel mellem fire og seks timer. For G ₁ -fase, det er vanskeligt at tildele et nummer, som det i høj grad varierer mellem celletyper.

I epitelceller kan for eksempel cellecyklussen være afsluttet på mindre end 10 timer. I modsætning hertil tager leverceller længere tid, og de kan dele sig en gang om året.

Andre celler mister evnen til at dele sig efterhånden som kroppen ældes, som tilfældet er med neuroner og muskelceller.

faser

Interfacet er inddelt i følgende underfaser: G ₁ -fase, S-fase, og G ₂ fase. Vi beskriver hvert af nedenstående trin.

Fase G

G ₁ -fase ligger mellem mitose og begyndelsen af replikationen af genetisk materiale. På dette trin syntetiserer cellen de nødvendige RNA'er og proteiner.

Denne fase er afgørende i en celles liv. Følsomheden øges med hensyn til interne og eksterne signaler, som gør det muligt at beslutte, om cellen er klar til at dele sig. Når beslutningen om at fortsætte er truffet, går cellen ind i resten af ​​faser.

S fase

S-fasen kommer fra "syntese". I denne fase forekommer DNA-replikation (denne proces vil blive beskrevet detaljeret i det næste afsnit).

Fase G

G ₂ fase svarer til intervallet mellem S-fasen og følgende mitose. Her finder DNA-reparationsprocesser sted, og cellen foretager de endelige forberedelser til at starte delingen af ​​kernen.

Når en human celle kommer ind i G ₂ fase, den har to identiske kopier af dets genom. Det vil sige, hver af cellerne har to sæt med 46 kromosomer.

Disse identiske kromosomer kaldes søsterchromatider, og materiale udveksles ofte under grænsefladen i en proces, der er kendt som søsterchromatidbytte.

Fase G

Der er en yderligere fase, G ₀. Det siges, at en celle indtaster "G ₀ ", når den holder op med at dele sig i en lang periode. På dette trin kan cellen vokse og være metabolisk aktiv, men DNA-replikation forekommer ikke.

Nogle celler ser ud til at være fanget i denne næsten "statiske" fase. Blandt disse kan vi nævne cellerne i hjertemuskelen, øjet og hjernen. Hvis disse celler er beskadiget, er der ingen reparation.

Cellen går ind i delingsprocessen takket være forskellige stimuli, enten interne eller eksterne. For at dette skal ske, skal DNA-replikation være nøjagtig og komplet, og cellen skal være af tilstrækkelig størrelse.

Replikation af DNA

Den mest markante og længste hændelse af grænsefladen er replikationen af ​​DNA-molekylet. Eukaryotiske celler præsenterer genetisk materiale i en kerne, afgrænset af en membran.

Dette DNA skal replikeres for at cellen kan dele sig. Således henviser udtrykket replikation til det genetiske materiales duplikationshændelse.

Kopiering af celle-DNA'en skal have to meget intuitive egenskaber. For det første skal kopien være så nøjagtig som muligt, med andre ord, processen skal vise troværdighed.

For det andet skal processen være hurtig, og implementeringen af ​​det enzymatiske maskiner, der er nødvendigt til replikation, skal være effektivt.

DNA-replikation er semikonservativ

I mange år blev der fremsat forskellige hypoteser om, hvordan DNA-replikation kunne forekomme. Først i 1958 konkluderede forskerne Meselson og Stahl, at DNA-replikation er semikonservativ.

"Semikonservativ" betyder, at en af ​​de to strenge, der udgør den dobbelte DNA-helix, fungerer som en skabelon til syntesen af ​​den nye streng. På denne måde er slutproduktet af replikation to DNA-molekyler, der hver består af en original kæde og en ny.

Hvordan replikerer DNA?

DNA skal gennemgå en række komplekse ændringer for at replikationsprocessen skal finde sted. Det første trin er at rulle molekylet og adskille kæderne - ligesom vi pakker vores tøj op.

På denne måde eksponeres nukleotiderne og tjener som en skabelon for en ny DNA-streng, der skal syntetiseres. Denne region af DNA, hvor de to kæder adskiller og kopierer hinanden, kaldes replikationsgaflen.

Alle de nævnte processer understøttes af specifikke enzymer - såsom polymeraser, topoisomeraser, helikaser, blandt andre - med forskellige funktioner, der danner et nukleoproteinkompleks.

Referencer

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologi: Life on Earth. Pearson uddannelse.
2. Boticario, CB, & Angosto, MC (2009). Innovationer inden for kræft. Redaktionel UNED.
3. Ferriz, DJO (2012). Grundlæggende elementer i molekylærbiologi. Redaktionel UOC.
4. Jorde, LB (2004). Medicinsk genetik. Elsevier Brasilien.
5. Rodak, BF (2005). Hæmatologi: grundlæggende og kliniske anvendelser. Panamerican Medical Ed.