SASKARNE: ILGUMS UN FĀZES - BIOLOĢIJA - 2025

Interfeiss ir posms, kurā šūnas augt un attīstīties, ņemot barības vielas no ārējās vides. Parasti šūnu cikls tiek sadalīts interfeisā un mitozē.

Saskarne ir līdzvērtīga šūnas "normālajai" stadijai, kurā ģenētiskais materiāls un šūnu organeli replicējas un šūna dažādos aspektos sagatavojas nākamajam cikla posmam - mitozei. Tā ir fāze, kurā šūnas pavada lielāko daļu laika.

Avots: Fails: Citokinēzes eikariotiskā mitoze.svg: LadyofHatsderivatīvais darbs: Chabacano, izmantojot Wikimedia Commons

Saskarne sastāv no trim apakšfāzēm: fāze G ₁ , kas atbilst pirmajam intervālam; sintēzes S fāze un G ₂ fāze , otrais intervāls. Pēc šī posma beigām šūnas nonāk mitozē, un meitas šūnas turpina šūnu ciklu.

Kāda ir saskarne?

Šūnas "mūžs" ir sadalīts vairākos posmos, un tie veido šūnu ciklu. Cikls ir sadalīts divos pamata notikumos: saskarne un mitoze.

Šajā posmā var novērot šūnu augšanu un hromosomu kopēšanu. Šīs parādības mērķis ir šūnas sagatavošana sadalīšanai.

Cik ilgi tas notiek?

Lai gan šūnu cikla ilgums dažādos šūnu tipos ievērojami atšķiras, interfeiss ir ilgs posms, kurā notiek ievērojams notikumu skaits. Šūna saskarnē pavada aptuveni 90% savas dzīves.

Tipiskā cilvēka šūnā šūnu cikls var sadalīties 24 stundās, un to varētu sadalīt šādi: mitozes fāze ilgst mazāk nekā stundu, S fāze ilgst apmēram 11–12 stundas - aptuveni puse no cikla.

Pārējā laikā tas tiek sadalīts G ₁ un G ₂ fāzēs . Pēdējais mūsu piemērā ilgs no četrām līdz sešām stundām. G ₁ fāzei ir grūti piešķirt skaitli, jo tas dažādos šūnu tipos ievērojami atšķiras.

Piemēram, epitēlija šūnās šūnu ciklu var pabeigt mazāk nekā 10 stundās. Turpretī aknu šūnas prasa ilgāku laiku, un tās var sadalīties reizi gadā.

Citas šūnas zaudē spēju sadalīties, novecojot ķermenim, kā tas notiek neironu un muskuļu šūnu gadījumā.

Fāzes

Saskarne ir sadalīta šādās apakšfāzēs: G ₁ fāze, S fāze un G ₂ fāze . Mēs aprakstīsim katru no posmiem zemāk.

G fāze

G ₁ fāze atrodas starp mitozi un ģenētiskā materiāla replikācijas sākumu. Šajā posmā šūna sintezē nepieciešamās RNS un olbaltumvielas.

Šim posmam ir izšķiroša nozīme šūnas dzīvē. Jutība palielinās attiecībā uz iekšējiem un ārējiem signāliem, kas ļauj izlemt, vai šūna ir gatava dalīšanai. Kad ir pieņemts lēmums turpināt, šūna nonāk pārējās fāzēs.

S fāze

S fāze nāk no "sintēzes". Šajā fāzē notiek DNS replikācija (šis process tiks detalizēti aprakstīts nākamajā sadaļā).

G fāze

G ₂ fāze atbilst intervālam starp S fāzi un sekojošo mitozi. Šeit notiek DNS atjaunošanas procesi, un šūna veic pēdējos sagatavošanās darbus, lai sāktu kodola dalīšanu.

Kad cilvēka šūna iekļūst G ₂ fāzi , tas ir divas identiskas kopijas, lai tās genomā. Tas ir, katrai no šūnām ir divi 46 hromosomu komplekti.

Šīs identiskās hromosomas sauc par māsu hromatīdiem, un interfeisa laikā materiāls bieži tiek apmainīts, procesā, kas pazīstams kā māsu hromatīdu apmaiņa.

G fāze

Ir papildu posms, G ₀ . Tiek teikts, ka šūna ievada "G ₀ ", kad tā ilgstoši pārstāj dalīties. Šajā posmā šūna var augt un būt metaboliski aktīva, bet DNS replikācija nenotiek.

Šķiet, ka dažas šūnas ir ieslodzītas šajā gandrīz "statiskajā" fāzē. Starp tiem mēs varam minēt sirds muskuļa, acs un smadzeņu šūnas. Ja šīs šūnas ir bojātas, remonts netiek veikts.

Šūna nonāk dalīšanas procesā, pateicoties dažādiem stimuliem - gan iekšējiem, gan ārējiem. Lai tas notiktu, DNS replikācijai jābūt precīzai un pilnīgai, un šūnai jābūt atbilstoša izmēra.

DNS replikācija

Nozīmīgākais un garākais saskarnes notikums ir DNS molekulas replikācija. Eikariotu šūnas satur ģenētisko materiālu kodolā, ko ierobežo membrāna.

Šai DNS ir jā replicējas, lai šūna sadalītos. Tādējādi termins replikācija attiecas uz ģenētiskā materiāla atkārtošanos.

Šūnas DNS kopēšanai jābūt divām ļoti intuitīvām īpašībām. Pirmkārt, kopijai jābūt pēc iespējas precīzākai, citiem vārdiem sakot, procesam jāparāda uzticamība.

Otrkārt, procesam jābūt ātram, un replikācijai nepieciešamo fermentatīvo iekārtu izvietošanai jābūt efektīvai.

DNS replikācija ir daļēji konservatīva

Daudzus gadus tika izvirzītas dažādas hipotēzes par to, kā varētu notikt DNS replikācija. Tikai 1958. gadā pētnieki Meselsons un Štāls secināja, ka DNS replikācija ir daļēji konservatīva.

"Puskonservatīvs" nozīmē, ka viens no diviem virzieniem, kas veido DNS dubulto spirāli, kalpo par veidni jaunās virknes sintēzē. Tādā veidā replikācijas galaprodukts ir divas DNS molekulas, no kurām katra sastāv no oriģinālas ķēdes un jaunas.

Kā DNS replicējas?

DNS jāveic virkne sarežģītu modifikāciju, lai notiktu replikācijas process. Pirmais solis ir atritināt molekulu un atdalīt ķēdes - tāpat kā mēs izsaiņojam drēbes.

Tādā veidā nukleotīdi tiek pakļauti un kalpo par veidni jaunai sintezējamai DNS daļai. Šo DNS reģionu, kurā abas ķēdes atdalās un kopē viena otru, sauc par replikācijas dakšiņu.

Visus minētos procesus palīdz specifiski fermenti - piemēram, polimerāzes, topoizomerāzes, helikāzes - ar dažādām funkcijām, veidojot nukleoproteīnu kompleksu.

Atsauces

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Bioloģija: Dzīve uz Zemes. Pīrsona izglītība.
2. Botiario, CB un Angosto, MC (2009). Jauninājumi vēža jomā. Redakcija UNED.
3. Ferizs, DJO (2012). Molekulārās bioloģijas pamati. Redakcijas UOC.
4. Jorde, LB (2004). Medicīniskā ģenētika. Elsevier Brazīlija.
5. Rodaks, BF (2005). Hematoloģija: pamati un klīniskā pielietošana. Panamerican Medical Ed.