Hva Er Cellesyklusen?

cellesyklusen omfatter hele livet til en celle fra fødsel til dens død. Det er tiden fra dannelsen av en celle fra sin overordnede celle til sin oppdeling i dattercellene.En viktig del av cellesyklusen er celledeling, prosessen der en celle replikeres for å danne enten to datterceller, gjennom prosessen med mitose eller aseksuell reproduksjon; eller fire datterceller, gjennom prosessen med meiose eller seksuell reproduksjon. Denne divisjonen danner imidlertid bare en liten del av cellesyklusen.

Faser Av Cellesyklusen

cellesyklusen i eukaryoter brytes vanligvis ned i to hovedfaser. Syklusen begynner først når mitose eller meiose produserer en dattercelle. Denne cellen går inn i interfase, et langt stadium som står for ca 90% av cellesyklusen. Etter interfase går cellen inn i mitose eller meiose, noe som fører til celledeling (cytokinese) og begynnelsen av en ny cellesyklus i hver av dattercellene.i mitose kan interfase videre deles inn i tre delfaser: den første er kjent som { G }_{ 1 }, for første gap eller første vekst; den andre er kjent Som s-fasen, for syntese, og den tredje er kjent som { G } _ {2}, for andre gap eller andre vekst. I Løpet Av De To G-fasene forekommer cellevekst, proteinsyntese og enzymsyntese, MENS DNA replikeres under s-fasen. DNA-replikasjon skjer uten å øke kromosomnummeret; på denne måten er DET NOK DNA i cellen for to datterceller, og opprettholder samme ploidi (antall kromosomale sett) som foreldrecellen. Ikke bli forvirret mellom DNA-replikasjon og kromosomreplikasjon. Kromosomreplikasjon vil føre til endring i ploidi mens DNA-replikasjon ikke vil.

i meiose er cellesyklusen litt mer komplisert: akkurat som meiose kan deles inn i meiose I OG meiose II, kan det også interphase. Interfase i går foran meiosis I og er delt Inn I g-og s-faser. Etter at meiose I er fullført, oppstår interphase II, men dette består bare Av En G-fase. Etter dette oppstår meiosis II. De To G-fasene er essensielle for cellevekst og proteinsyntese, Mens s-fasen er ansvarlig for DNA-replikasjon. ETTER meiose i trenger IKKE DNA-replikasjon å forekomme etter meiose I, da replikering allerede har skjedd før meiose I. derfor inkluderer ikke interphase II en s-fase.

cellesyklusen styres på flere punkter for å utløse og koordinere visse hendelser. Disse inkluderer en { G } _ {1 }sjekkpunkt, en { G } _ {2 } sjekkpunkt, Og En M sjekkpunkt, samt muligheten til å bytte til en ikke dele { G } _ {0 } fase er et signal er ikke gitt. Dette kommer til nytte i organismer der celler blir slitt ut og må byttes kontinuerlig (slik vokser vi og til slutt blir eldre). Under vekst er det behov for nye celler for å ta hensyn til økt kroppsstørrelse (både vekt og høyde).

Mange hendelser oppstår ved hvert kontrollpunkt. På slutten av den andre vekstfasen, like før cellen går Inn I m-fasen, foregår kvalitetskontroll; cellens masse kontrolleres for å sikre at den har doblet SEG, DNA-replikasjon er avsluttet, OG AT DNA ikke er skadet. Dette punktet kalles et mitotisk kontrollpunkt. Like før cellen går Ut Av m-fasen skjer en annen kvalitetskontroll; her kontrolleres kromosomjustering, og spindelfestet til alle kromosomene kontrolleres. Før celler går Inn I s-fasen av interfase, går DE gjennom START-eller Begrensningspunktet; dette er hvor ernæringsstatusen til cellen kontrolleres, og VIKTIGST er DNA kontrollert igjen for skade. Hvis DU har vært oppmerksom, har du kanskje lagt merke TIL at integriteten TIL DNA allerede er sjekket en gang på det mitotiske kontrollpunktet, dette skyldes AT DNA-integritet er uten tvil det viktigste i cellen.

S-Fasen Av Interfase

s-fasen av en cellesyklus oppstår under interfase, før mitose eller meiose, og er ansvarlig for syntese eller replikasjon AV DNA. På denne måten dobles det genetiske materialet til en celle før det går inn i mitose eller meiose, slik at DET kan være NOK DNA til å bli delt inn i datterceller. S-fasen begynner først når cellen har passert { G } _ {1 } kontrollpunktet og har vokst nok til å inneholde dobbelt DNA. S-fasen stoppes av et protein kalt p16 til dette skjer.p16-proteinet er viktig for å undertrykke svulster og har blitt identifisert som proteinet som forhindrer at noen kreftformer skjer. Det motvirker aktivitetene til syklinavhengige kinaseproteiner som er ansvarlige for signalering når cellen er klar til å gå gjennom til neste fase. Kinasene signaliserer dette ved å fosforylere retinoblastomprotein (pRB) som når aktiv forteller cellen å gå videre til neste fase.

den viktigste hendelsen som forekommer I s-fase er replikasjon AV DNA. Målet med denne prosessen er å produsere dobbelt SÅ MYE DNA, som danner grunnlaget for kromosomsettene til dattercellene. DNA-replikasjon begynner på et punkt der regulatoriske pre-replikasjon komplekser er festet TIL DNA i { G } _ {1 }fase. Disse kompleksene fungerer som et signal for HVOR DNA-replikasjon skal starte. DE fjernes i s-fasen før replikering begynner, slik AT DNA-replikasjon ikke forekommer mer enn en gang.i TILLEGG til DNA-replikasjon fortsetter celleveksten å skje Gjennom s-fasen, og proteiner og enzymer som er nødvendige for DNA-syntese fortsetter å bli produsert.

DNA-Syntese

DNA-molekylet er i form av en dobbel helix. I Løpet Av S-fasen, et enzym som kalles helicase vikler DNA-strengen, på samme måte som du ville pakke ut en glidelås. DE to ENKLE DNA-strengene kan deretter brukes som maler for å danne to identiske doble DNA-tråder.et enzym KALT DNA-polymerase binder deretter nukleotider til hver AV de ENKLE mal-DNA-strengene ved hjelp av komplementær baseparingsregelen: adenin binder seg til tymin, og cytosin binder seg til guanin. På denne måten dannes en ny dobbel helix AV DNA som er identisk med originalen.

Figur 3: DNA-syntese som forekommer under s-fasen.

etter AT ALT DNA har blitt pakket ut og syntetisert i to NYE DNA-tråder, beveger cellen seg fra denne fasen til { G } _ {1 } fasen av mitose, eller profase I av meiose.

HVORFOR S-Fasen Er Viktig

DNA-syntese må skje raskt, da DE uparede baseparene AV DNA-strengen under replikasjon er sårbare for skadelige mutagener, noe som kan føre til genetiske abnormiteter, cellesykdom eller til og med celledød. Denne fasen er sterkt regulert, på grunn av sin betydning i bevaring av genetisk materiale. HVIS DET er noen skade PÅ DNA i en celle, kan den identifiseres og festes I s-fasen.I Tillegg TIL DNA-replikasjon er de mange kontrollene som er involvert i å sikre jevn drift av showet avgjørende for å sikre at cellen ikke bruker mer tid enn det som er nødvendig i denne fasen. Eventuelle forsinkelser kan ha en kaskadeffekt på vekstrater, celleutskifting, og dette vil ha negative konsekvenser for organismen som helhet.

Biologi Gjennomgang

cellesyklusen er prosessen fra når en celle dannes ved divisjon, til punktet der den deler seg i datterceller. Dette inkluderer mitose eller meiose, og interfase. I en mitotisk syklus deles interfase inn i en første gapfase ({ G } _ {1 }), en syntesefase( Er) og en andre gapfase ({ G }_{ 2 }). Under { G }_{ 1 } og { G }_{ 2 } vokser cellen, og proteiner og enzymer syntetiseres. UNDER s-fasen syntetiseres DNA i PROSESSEN MED DNA-replikasjon. I den meiotiske syklusen deles interfase inn i interfase i OG interfase II. Interfase i inkluderer en gapfase (G) og en syntesefase (S), mens interfase II bare inkluderer en gapfase (G).S-fasen reguleres av regulatoriske prereplikasjonskomplekser, som signaliserer HVOR DNA-syntese skal begynne; protein p16 og dets tilknyttede partnere, som hemmer cellen fra å komme Inn I s-fasen til den er stor nok; og regulatoriske veier under DNA-replikasjon. Feil i denne fasen kan føre til genetiske abnormiteter, sykdom eller celledød (uplanlagte celledød, ikke forveksles med apoptose). S-fasen er også viktig for deteksjon og korreksjon AV DNA-skade.

Leter Du Etter Biologi praksis?

Sjekk ut våre andre artikler om Biologi.

du kan også finne tusenvis av praksis spørsmål om Albert.io. Albert.io lar deg tilpasse din erfaring å målrette praksis der du trenger mest hjelp. Vi vil gi deg utfordrende praksis spørsmål for å hjelpe deg å oppnå mestring I Biologi.

begynn å trene her.

er du en lærer eller administrator interessert i å øke biologi student utfall?

Lær mer om våre skolelisenser her.