Back to chapter

17.1:

What is the Cell Cycle?

JoVE Core
Biologia Molecular
This content is Free Access.
JoVE Core Biologia Molecular
What is the Cell Cycle?

Idiomas

COMPARTILHAR

Клеточный цикл относится к последовательности событий на протяжении всей типичной жизни клетки включая рост, репликацию ДНК, иногда более быстрый рост, и деление. Организмы, размножающиеся половым путём, начинают жизнь как зиготы, оплодотворённые яйцеклетки. Со временем эта первоначально единственная клетка растёт и делится контролируемым образом, чтобы произвести многоклеточную, сложную особь.Клетки продолжают этот процесс, особенно для поддержания и ремонта тканей в процессе старения. В отличие от этого, одноклеточные организмы, такие как бактерии для простого воспроизведения полагаются на деление клетки, а именно бинарное деление. К сожалению, когда клеточное деление не подлежит проверке, может развиться рак, с потерей контроля над геномными последовательностями, которые регулируют нормальный процесс.59.430 01:02.610 Растения САМ открывают их стомату только ночью, для предотвращения потери воды в течение дня. Аналогично пути C4, CO2 сначала фиксируется PEP-карбоксилазой в оксалоацетат, который затем преобразуется в малат. Вместо того, чтобы передавать малат в другую часть листа, CAM-растения хранят этот состав в вакуоли клеток мезофилла, выпуская в дневное время, чтобы цикл Кальвина мог продолжаться вместе со светозависимыми реакциями при фотосинтезе.

17.1:

What is the Cell Cycle?

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.

Leitura Sugerida

Sherr, Charles J., and Jiri Bartek. “Cell Cycle–Targeted Cancer Therapies.” Annual Review of Cancer Biology 1, no. 1 (2017): 41–57. [Source]

Tags