10.1: Что такое клеточный цикл?

Клеточный цикл относится к последовательности событий, происходящих на протяжении всей жизни типичной клетки. В эукариотических клетках цикл соматических клеток имеет две стадии: межфазную и митотическую фазу. Во время межфазы клетка растет, выполняет свои основные метаболические функции, копирует свою ДНК и готовится к миотическому делению клеток. Затем, во время митоза и цитокиноза, клетка делит свои ядерные и цитоплазмические материалы, соответственно. Это генерирует две ячейки дочери, которые идентичны исходной родительской ячейке. Клеточный цикл необходим для роста организма, замены поврежденных клеток и регенерации возрастных клеток. Рак является результатом неконтролируемого деления клеток, вызванных генной мутацией.

Контрольно-пропускные пункты клеточного цикла

В цикле эукариотических клеток есть три основных контрольно-пропускных пункта. На каждом контрольно-пропускном пункте переход к следующей стадии клеточного цикла может быть остановлен до тех пор, пока условия не будут более благоприятными. _{Контрольно-пропускной} пункт G 1 является первым из них, где оцениваются размер клетки, энергия, питательные вещества, качество ДНК и другие внешние факторы. Если ячейка считается неадекватной, она не продолжает фазу S межфазы. Контрольно-пропускной пункт G₂ является вторым контрольно-пропускным пунктом. Здесь клетка гарантирует, что вся ДНК была реплицирована и не повреждена перед входом в митоз. Если какие-либо повреждения ДНК обнаружены, и не подлежат восстановлению, клетка может пройти апоптоз, или запрограммированную смерть. M, или шпиндель (контрольно-пропускной пункт) гарантирует, что все сестринские хроматиды правильно прикреплены к шпинделю микротрубочки на метафазной пластине, прежде чем клетка входит в анафазы.

Рак: Когда клеточный цикл идет “наперекосяк”

Контрольно-пропускные пункты клеточного цикла гарантируют, что здоровые клетки перемещаются через клеточный цикл регулируемым образом. Тем не менее, раковые клетки часто обходят эти контрольно-пропускные пункты. Каждый последовательный раунд неконтролируемого деления клеток производит больше поврежденных клеток дочери. Кроме того, раковые клетки в организме человека могут разделиться гораздо больше раз, чем нормальные клетки, которые могут пройти только около 40-60 раундов деления. Раковые клетки выражают теломеразу, фермент, который восстанавливает износ на концах хромосом, что, как правило, вызвано делением клеток.