Interfázis: Funkció, Feladatok, Szerep és Betegségek

Az interfázis a sejtciklusnak azt a részét jelenti, amely két sejtosztódás között következik be. Ebben a fázisban a sejt elvégzi normális funkcióit, és felkészül a következő mitózisra. A sejtciklus megfelelő előrehaladását két interfázisú ellenőrzési ponton és egy mitózis alatt egy ellenőrzési ponton figyeljük.

Mi az interfázis?

Az interfázis a sejtciklusnak azt a részét jelenti, amely két sejtosztódás között következik be. Az interfázis a sejtciklus egy része, amely mitózisból és a sejtosztódások közötti fázisból áll. A sejtciklus idejének több mint 90 százalékában a sejt interfázisban tölt. Az interfázis és a mitózis ismét különböző szakaszokra oszlik. A sejtciklus visszatérő ciklikus folyamat, amely sejtnövekedésre és sejtosztódásra oszlik. A sejtproliferáció zavarainak elkerülése érdekében számos szabályozási mechanizmus van beépítve ebbe a folyamatba. A sejtproliferációnak és a sejtnövekedésnek bent kell lennie egyensúly. Az embriogenezisben és a fizikai növekedési fázisokban a mitózis túlsúlyban van a sejtcikluson belül. Az interfázis három szakaszra oszlik. Ezek a G1, GS és G2 fázisok. A G betű az angol „gap” szót jelenti. A sejttípustól függően a G1 fázist egy hosszabb nyugalmi szakasz is követheti, amelyet G0-nak hívnak.

Funkció és feladat

Sejtosztódás (mitózis) után mindig van egy fázis, amely előkészíti a következő sejtosztódást. Ez az interfázis. A test működése mindig az új sejtek képződésétől és a régi sejtek halálától függ. Az élet során állandó megújulási és regenerálódási folyamat zajlik le. Még egy szervezet idős korában is működik a sejtciklus, bár addigra a sejtosztódás egyre jobban lelassul. A mitózis során két új, azonos genetikai anyagú sejt képződik egy sejtből. A genetikai anyag DNS-ként van jelen a kromoszómák Az kromoszómák viszont egy vagy két kromatidból áll. A kromatid DNS kettős szálból és kromatin fehérjék. Az interfázis G1 szakaszában a kromoszómák mindegyik csak egy kromatidot tartalmaz, mivel a mitózis során a kromoszóma két azonos kromatidját elválasztották és elosztották a két új sejt között. Ebben a folyamatban az interfázis G1 szakaszát elsősorban a sejtnövekedés és új sejtorganellumok képződése jellemzi. Ezenkívül fehérje bioszintézis és RNS szintézis zajlik. Ebben a szakaszban a sejt eléri a tipikus mag / plazma arányt. Ha ezt az arányt túllépik, a cella ebben a szakaszban már nem tudja ellátni sajátos funkcióját. A sejt belép a GS vagy G0 szakaszba. A GS szakaszban (S a szintézishez) a sejt még mindig a sejtciklusban van, és új DNS-t szintetizál, hogy azonos kromatidákat replikáljon. Minden kromatidról azonos másolat készül. A centromérán keresztül kapcsolódnak egymáshoz a kromoszómán belül. Így a kromoszóma most két kromatidból áll. A centroszómák is megismétlődnek. Ez megalapozza a következő sejtosztódást. Ugyanakkor a G1 szakasz után következhet egy G0 szakasz is. A G0 szakaszban a sejt reverzibilis nyugalmi fázisban van, amelyben nincs felkészülve a következő mitózisra. A sejttípustól függően a sejt ezután fontos funkciókat lát el a szervezet számára. A pihenő szakasz hossza változhat. Például az idegsejtek általában nem osztódnak újra, és az őssejtek is nagyon sokáig maradhatnak ebben a szakaszban. Ha azonban a sejt már GS stádiumban van, akkor a következő sejtosztódás hamarosan megtörténik. A GS stádiumot az interfázis G2 szakasza követi. Ebben a szakaszban a fehérje és az RNS szintézise folytatódik a következő mitózis előkészítésében. Ugyanakkor ellenőrizzük, hogy a kromatid replikációja hiba nélkül zajlott-e. Összességében az interfázis körülbelül 23 órán át tart, körülbelül 10 órával a G1 fázis esetében, 9 órával a GS fázis esetében és 4 órával a G2 fázis esetében. Az ezt követő mitózis csak körülbelül 40 perc alatt fejeződik be. Így egy teljes sejtciklus körülbelül 24 órát vesz igénybe. Ha azonban az interfázist nyugalmi fázisok szakítják meg, akkor ez az egész folyamat szempontjából egészen más időket eredményez. Ez sejttípusonként változik.

Betegségek és betegségek

A sejtciklus folyamatának zavarai pusztító hatásúak lehetnek Egészség következmények. Mind a növekedési, mind a stabil életszakaszban mindig fontos a sejtmegújulás helyes aránya és az öreg sejtek pusztulása. Ha ezt az arányt megzavarják, rosszindulatú daganatok alakulhatnak ki. Rák mindig a kontrollálatlan sejtnövekedés jellemzi. A daganaton belül a szabályozó mechanizmus, amely megállítja a folyamatban lévő sejtosztódást, nem működik. Az okok sokfélék. A sejtciklusban azonban három kontrollpont van, amelyek szabályozzák a folyamatok megfelelő lefolyását és egyben gondoskodnak a helyes terjesztés kromoszómák. Így két vezérlő rendszer van az interfázisban és egy vezérlő rendszer a sejtosztódási szakaszban. A mitózison belül a metafázis ellenőrzési ponton ellenőrzik, hogy az összes kromoszóma kapcsolódik-e az orsón. Interfázisban van a G1 ellenőrző pont és a G2 ellenőrző pont. Itt minden esetben ellenőrizzük, hogy a környezeti feltételek kedvezőek-e a sejtosztódás szempontjából. A G2 ellenőrzési ponton még mindig ellenőrizzük, hogy a kromoszómák rendelkeznek-e két kromatiddal. A ciklinfüggő kináz és a ciklin komplex segítségével a sejtek osztódását ezután szabályozzák.