Interfaza je obdobje celičnega cikla. Definicija in karakterizacija, stopnje interfaze

Kazalo:

Interfaza je obdobje celičnega cikla. Definicija in karakterizacija, stopnje interfaze
Interfaza je obdobje celičnega cikla. Definicija in karakterizacija, stopnje interfaze
Anonim

Interfaza je obdobje življenjskega cikla celice med koncem prejšnje delitve in začetkom naslednje. Z reproduktivnega vidika lahko tak čas imenujemo pripravljalna faza, z biofunkcionalnega vidika pa vegetativna. Med medfaznim obdobjem celica raste, dokonča strukture, izgubljene med delitvijo, in se nato presnovno preuredi, da se premakne v mitozo ali mejozo, če je zaradi kakršnega koli razloga (na primer diferenciacija tkiva) ne odstrani iz življenjskega cikla.

Ker je interfaza vmesno stanje med dvema mejotičnima ali mitotičnima delitvama, se drugače imenuje interkineza. Vendar pa se lahko druga različica izraza uporablja samo v zvezi s celicami, ki niso izgubile zmožnosti delitve.

Splošne značilnosti

Interfaza je najdaljši del celičnega cikla. Izjema je močnaskrajšana interkineza med prvo in drugo delitvijo mejoze. Pomembna značilnost te stopnje je tudi dejstvo, da tu ne pride do podvajanja kromosomov, kot v interfazi mitoze. Ta lastnost je povezana s potrebo po zmanjšanju diploidnega niza kromosomov na haploidne. V nekaterih primerih je lahko intermeiotična interkineza popolnoma odsotna.

celični cikel
celični cikel

medfazne stopnje

Interphase je posplošeno ime za tri zaporedna obdobja:

  • presintetično (G1);
  • sintetični (S);
  • postsintetično (G2).

V celicah, ki ne izstopijo iz cikla, stopnja G2 neposredno preide v mitozo in se zato drugače imenuje premitotična.

medfazne faze
medfazne faze

G1 je stopnja interfaze, ki se pojavi takoj po delitvi. Zato ima celica polovico manjšo velikost, pa tudi približno 2-krat nižjo vsebnost RNK in beljakovin. V celotnem predsintetičnem obdobju se vse komponente povrnejo v normalno stanje.

Zaradi kopičenja beljakovin celica postopoma raste. Potrebne organele so dokončane in volumen citoplazme se poveča. Hkrati se poveča odstotek različnih RNA in sintetizirajo se predhodniki DNK (nukleotid trifosfat kinaze itd.). Zaradi tega blokiranje proizvodnje sporočilnih RNA in beljakovin, značilnih za G1, izključuje prehod celice v S-obdobje.

diagram celičnega cikla
diagram celičnega cikla

Na stopnji G1 je močan porast encimov,vključeni v energetski metabolizem. Za obdobje je značilna tudi visoka biokemična aktivnost celice, kopičenje strukturnih in funkcionalnih komponent pa dopolnjuje shranjevanje velikega števila molekul ATP, ki bodo služile kot rezerva energije za kasnejšo preureditev kromosomskega aparata.

Sintetična faza

V času S-obdobja interfaze nastopi ključni trenutek, ki je potreben za delitev - replikacija DNK. V tem primeru se ne podvojijo le genetske molekule, ampak tudi število kromosomov. Glede na čas preiskave celice (na začetku, na sredini ali na koncu sintetičnega obdobja) je možno zaznati količino DNK od 2 do 4 s.

S-obdobje medfaze
S-obdobje medfaze

S-stopnja predstavlja ključni prehodni trenutek, ki "odloči", ali bo prišlo do delitve. Edina izjema od tega pravila je interfaza med mejozo I in II.

V celicah, ki so nenehno v stanju interfaze, S-obdobje ne nastopi. Tako se celice, ki se ne bodo več delile, ustavijo na stopnji s posebnim imenom - G0.

postsintetična faza

Obdobje G2 - zadnja faza priprav na delitev. Na tej stopnji se izvede sinteza molekul RNK, ki so potrebne za prehod mitoze. Eden ključnih beljakovin, ki se proizvaja v tem času, so tubulini, ki služijo kot gradniki za nastanek cepitvenega vretena.

Na meji med postsintetično stopnjo in mitozo (ali mejozo) je sinteza RNA močno zmanjšana.

Kaj so celice G0

ZaV nekaterih celicah je interfaza trajno stanje. Značilen je za nekatere sestavine specializiranih tkanin.

Stanje nezmožnosti delitve je pogojno označeno kot stopnja G0, saj se obdobje G1 šteje tudi za fazo priprave na mitozo, čeprav ne vključuje povezanih morfoloških preureditev. Tako se šteje, da so celice G0 izpadle iz citološkega cikla. Hkrati je lahko stanje počitka trajno in začasno.

Celice, ki so zaključile svojo diferenciacijo in se specializirale za določene funkcije, najpogosteje vstopijo v fazo G0. Vendar je v nekaterih primerih to stanje reverzibilno. Tako lahko na primer jetrne celice v primeru poškodbe organa obnovijo sposobnost delitve in prehoda iz stanja G0 v obdobje G1. Ta mehanizem je osnova regeneracije organizmov. V normalnem stanju je večina jetrnih celic v fazi G0.

V nekaterih primerih je stanje G0 nepopravljivo in traja do citološke smrti. To je značilno na primer za keratinizirajoče celice povrhnjice ali kardiomiocitov.

Včasih, nasprotno, prehod v G0-obdobje sploh ne pomeni izgube zmožnosti delitve, temveč le zagotavlja sistematično prekinitev. Ta skupina vključuje kambialne celice (na primer matične celice).

Priporočena: