ماذا يحدث للخلية إذا لم تنسخ صبغيات الحمض النووي قبل انقسامها؟

يخضع نمو جميع الخلايا لدورة الخلية ، بما في ذلك انقسام الخلايا. قبل أن تنقسم الخلية ، يجب أن تحدث العديد من العمليات ، بما في ذلك التكرار الصحيح للكروموسومات. تضمن دورة الخلية أن كل هذه العمليات تحدث بشكل طبيعي ، وإلا ستتوقف الخلية عن التقدم ويمكن أن تموت.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

تتحكم دورة الخلية في المراحل الأربع الرئيسية لنمو الخلايا وانقسامها. هذه المراحل هي مرحلة النمو 1 ومرحلة التركيب ومرحلة النمو 2 والانقسام الفتيلي. يتم نسخ الحمض النووي للخلية أثناء مرحلة التوليف. خلال كل خطوة من دورة الخلية ، توجد نقاط تفتيش للتأكد من أن الخلية جاهزة للتقدم إلى المرحلة التالية ، التي ينظمها بروتين يسمى cyclin. إذا لم تقم الخلية بنسخ الكروموسومات الخاصة بها بشكل صحيح ، فإن إنزيم يسمى كيناز المعتمد على السيكلين ، أو CDK ، لن ينشط السيكلين ، ولن تنتقل دورة الخلية إلى المرحلة التالية. ستخضع الخلية لموت الخلية. عندما تكون هناك مشاكل أو طفرات مع cyclin ، يستمر نمو الخلايا دون رادع ، ويمكن أن يؤدي إلى السرطان.

تتحكم دورة الخلية ، بما في ذلك انقسامها ، في حياة الخلية. تتكون دورة الخلية من أربع مراحل رئيسية: مرحلة النمو 1 ، ومرحلة التركيب ، ومرحلة النمو 2 ، والانقسام. أثناء مرحلة النمو 1 ، أو G1 ، تنمو الخلية في الحجم استجابة لبعض البروتينات المعروفة باسم عوامل النمو. يتم عمل نسخة من الحمض النووي للخلية أثناء التركيب ، أو المرحلة S. يحدث النمو أيضًا خلال مرحلة النمو الثانية ، أو G2. الانقسام المتساوي هو المرحلة التي تنقسم فيها الخلية فعليًا إلى خليتين ، تُعرف باسم الخلايا الوليدة.

يتم نسخ الحمض النووي أو نسخه خلال مرحلة S. خلال هذا الوقت ، يتم نسخ الكروموسومات ، بحيث يكون هناك مجموعة كاملة من الكروموسومات لكل خلية ابنة. أولاً ، يقوم إنزيم يسمى DNA Helix بفك خيطي الحلزون المزدوج للحمض النووي. ثم يرتبط إنزيم آخر ، DNA polymerase ، بخيوط DNA ويسبب ارتباط النيوكليوتيدات التكميلية بكل من الخيوط. أخيرًا ، يربط إنزيم آخر ، DNA ligase ، الخيوط التكميلية المشكلة حديثًا بالخيوط الموجودة.

في كل خطوة من دورة الخلية ، توجد نقاط فحص للتأكد من أن الخلية جاهزة للتقدم إلى المرحلة التالية. يتم تنظيم نقاط التفتيش هذه بواسطة مجموعة من البروتينات تعرف باسم الأعاصير. هناك أنواع مختلفة من الأعاصير لتنظيم المراحل المختلفة لدورة الخلية. تنظم cyclins المرحلة S التقدم خلال دورة الخلية أثناء تكرار الحمض النووي. إنزيم يعرف باسم كيناز المعتمد على السيكلين ، أو CDK ، ينشط الأعاصير. إذا لم تقم الخلية بنسخ كروموسوماتها بشكل صحيح أو كان هناك تلف في الحمض النووي ، فلن يقوم CDK بتنشيط طور S cyclin ولن تتقدم الخلية إلى المرحلة G2. ستبقى الخلية في المرحلة S حتى يتم نسخ الكروموسومات بشكل صحيح ، أو ستخضع الخلية لموت الخلية المبرمج.

التنظيم السليم لدورة الخلية مهم جدًا لضمان نمو الخلايا الطبيعي. إذا استمرت الخلية خلال دورة الخلية ، على الرغم من أنها لم تحقق نقاط التفتيش المناسبة ، يمكن أن تستمر في النمو دون رقابة. يمكن أن يؤدي هذا في النهاية إلى تكوين الورم والسرطان. في الواقع ، تحدث العديد من السرطانات بسبب طفرات في بروتينات السيكلين ، والتي تسمح للخلايا بتجاوز نقاط التفتيش المناسبة والاستمرار في النمو.