Interfase er en periode i cellecyklussen. Definition og karakterisering, faser af interfase

Indholdsfortegnelse:

Interfase er en periode i cellecyklussen. Definition og karakterisering, faser af interfase
Interfase er en periode i cellecyklussen. Definition og karakterisering, faser af interfase
Anonim

Interfase er perioden i cellens livscyklus mellem slutningen af den forrige division og begyndelsen af den næste. Fra et reproduktivt synspunkt kan en sådan tid kaldes en forberedende fase og fra et biofunktionelt synspunkt - en vegetativ. I løbet af interfaseperioden vokser cellen, fuldender de strukturer, der går tabt under deling, og omarrangerer sig derefter metabolisk til mitose eller meiose, hvis nogen grunde (f.eks. vævsdifferentiering) ikke tager den ud af livscyklussen.

Da interfase er en mellemtilstand mellem to meiotiske eller mitotiske divisioner, kaldes det ellers interkinesis. Den anden version af udtrykket kan dog kun bruges i forhold til celler, der ikke har mistet evnen til at dele sig.

Generelle karakteristika

Interfase er den længste del af cellecyklussen. Undtagelsen er kraftigforkortet interkinesis mellem første og anden division af meiose. Et bemærkelsesværdigt træk ved dette stadie er også det faktum, at kromosomduplikation ikke forekommer her, som i mitosens interfase. Denne funktion er forbundet med behovet for at reducere det diploide sæt af kromosomer til haploide. I nogle tilfælde kan intermeiotisk interkinese være fuldstændig fraværende.

cellecyklus
cellecyklus

Interphase stages

Interphase er et generaliseret navn for tre på hinanden følgende perioder:

  • præsyntetisk (G1);
  • syntetisk (S);
  • postsyntetisk (G2).

I celler, der ikke falder ud af cyklussen, går G2-stadiet direkte over i mitose og kaldes derfor ellers præmitotisk.

interfase stadier
interfase stadier

G1 er interfasestadiet, som opstår umiddelbart efter division. Derfor har cellen halv størrelse, samt omkring 2 gange lavere indhold af RNA og proteiner. I hele præsynteseperioden genoprettes alle komponenter til det normale.

På grund af ophobningen af protein vokser cellen gradvist. De nødvendige organeller færdiggøres, og volumenet af cytoplasmaet øges. Samtidig stiger procentdelen af forskellige RNA'er, og DNA-precursorer (nukleotidtriphosphatkinaser osv.) syntetiseres. Af denne grund udelukker blokering af produktionen af messenger-RNA'er og proteiner, der er karakteristiske for G1, overgangen af cellen til S-perioden.

cellecyklusdiagram
cellecyklusdiagram

På trin G1 er der en kraftig stigning i enzymer,involveret i energistofskiftet. Perioden er også kendetegnet ved høj biokemisk aktivitet af cellen, og akkumuleringen af strukturelle og funktionelle komponenter suppleres med opbevaring af et stort antal ATP-molekyler, som vil tjene som energireserve til den efterfølgende omlejring af kromosomapparatet.

Synthetic Stage

Under S-perioden af interfase indtræffer det nøglemoment, der er nødvendigt for deling - DNA-replikation. I dette tilfælde fordobles ikke kun genetiske molekyler, men også antallet af kromosomer. Afhængigt af tidspunktet for undersøgelse af cellen (i begyndelsen, i midten eller i slutningen af den syntetiske periode), er det muligt at påvise mængden af DNA fra 2 til 4 s.

S-periode af interfase
S-periode af interfase

S-stadiet repræsenterer det vigtigste overgangsmoment, der "beslutter", om division vil finde sted. Den eneste undtagelse fra denne regel er interfasen mellem meiose I og II.

I celler, der konstant er i en tilstand af interfase, forekommer S-perioden ikke. Således stopper celler, der ikke deler sig igen på et trin med et særligt navn - G0.

Postsyntetisk scene

Periode G2 - den sidste fase af forberedelsen til divisionen. På dette stadium udføres syntesen af messenger-RNA-molekyler, der er nødvendige for passage af mitose. Et af nøgleproteinerne, der produceres på dette tidspunkt, er tubuliner, der tjener som byggesten til dannelsen af fissionsspindlen.

Ved grænsen mellem postsyntetisk stadium og mitose (eller meiose) er RNA-syntese kraftigt reduceret.

Hvad er G0-celler

ForI nogle celler er interfase en permanent tilstand. Det er karakteristisk for nogle bestanddele af specialiserede stoffer.

Tilstanden af manglende evne til at dele er betinget udpeget som G0-stadiet, da G1-perioden også betragtes som forberedelsesfasen til mitose, selvom den ikke inkluderer de associerede morfologiske omlejringer. G0-celler anses således for at være faldet ud af den cytologiske cyklus. Samtidig kan hviletilstanden være både permanent og midlertidig.

Celler, der har afsluttet deres differentiering og specialiseret sig i specifikke funktioner, går oftest ind i G0-fasen. Men i nogle tilfælde er denne tilstand reversibel. Så for eksempel kan leverceller i tilfælde af skade på organet genoprette evnen til at dele sig og bevæge sig fra G0-tilstanden til G1-perioden. Denne mekanisme ligger til grund for regenerering af organismer. I normal tilstand er de fleste leverceller i G0-fasen.

I nogle tilfælde er G0-tilstanden irreversibel og varer ved indtil cytologisk død. Dette er f.eks. typisk for keratiniserende celler i epidermis eller cardiomyocytter.

Nogle gange betyder overgangen til G0-perioden slet ikke tabet af evnen til at dele, men giver kun mulighed for en systematisk suspension. Denne gruppe omfatter kambiale celler (f.eks. stamceller).

Anbefalede: