Жизненный цикл клетки

Прикладные науки

Жизненный цикл — включает образование клетки, её рост, размножение (митоз), специализацию, функционирование и гибель клетки.

Клеточный цикл — время существования клетки от деления до деления.

Клеточный цикл состоит из интерфазы (90% времени клеточ-ного цикла) и митоза (10%)(длится 1-3 часа).Интерфаза состоит из 3 периодов:

1. G1 пресинтетический или постмитотический;

2. S синтетический;

3. G2 постсинтетический или премитотический.

рис. 1 Жизненный цикл клетки

М — митоз;

G1 — пресинтетический (постмитотический) период;

S — синтетический период;

G2 — постсинтетический (премитотический) период;

G0 — период репродуктивного покоя;

n — число хромосом;

с — количество ДНК.

1. G1 — самая продолжительная фаза цикла, которая следует за телофазой митоза, длиной от нескольких часов до нескольких дней.

Этот период характеризуется активным ростом клетки, синте­зом белка и РНК. Благодаря этому клетка достигает размеров материнской и восстанавливает необходимый набор органелл. 

Формула G1 периода — 2n2c.

Чтобы клетка вступила в S-период, она должна достигнуть точ­ки R рестрикции, или ограничения. Если клетка не достигает точки R, она выходит из цикла и вступает в период репродуктив­ного покоя Go-период, в котором клетка дифференцируется и выполняет свои специализированные функции.

Клетки могут возвращаться из G0-периода в клеточный цикл, клетки же других тканей утрачивают эту способность по мере диф­ференцировки. 

По уровню обновления клеток все ткани организма подразде­ляются на 3 группы:

  • стабильные клеточные популяции состоят из клеток с пол­ной потерей способности к делению (нейроны, кардиомиоциты). Число клеток в такой популяции стабилизируется в начале их дифференцировки; по мере старения организма оно снижается вслед­ствие невосполняемой естественной убыли клеток;
  • растущие клеточные популяции способны не только к об­новлению, но также и к росту, увеличению массы ткани за счет нарастания числа клеток и их полиплоидизации. Их долгоживу­щие клетки выполняют специализированные функции, но сохра­няют способность при стимуляции (например, резекция печени) вновь вступать в цикл с тем, чтобы восстановить свою нормаль­ную численность. Описанные популяции клеток образуют почки, печень, поджелудочную и щитовидную железы;
  • обновляющиеся клеточные популяции характеризуются постоянным обновлением клеток; убыль дифференцированных, функ­ционирующих и неспособных к делению клеток при их гибели урав­новешивается образованием новых в результате деления мало­дифференцированных камбиальных клеток и их последующей дифференцировки. К таким популяциям относят эпителий кишки и эпидермис, а также стволовые клетки крови.

2. S — характеризуется удвоением (репликацией) ДНК и синте­зом белка. В этом периоде удваивается число центриолей. Формула S — 2n4c.  Длительность периода 8-12 часов.

3. G2 — осуществляется подготовка к делению:

  • продолжается синтез РНК и белка;
  • синтез тубулина для микротрубочек митотического веретена;
  • центриоли достигают размеров дефинитивных;
  • наполнение энергии AТФ

Формула G2 — 2n4с. Длительность периода 2-4 часа (рис. 1).

Спонсор статьи — программа «Здоровье» с Еленой Малышевой — расскажет Вам о новейшей безопасной методике в области омоложения кожи при помощи лазера. Посмотреть отзывы о наноперфорации вы можете на официальном сайте первого канала.

Book-Science
Добавить комментарий