מה קורה בשלב השלבי של מחזור התא?

ה מחזור תאים יש שני שלבים עיקריים, אינטראפאזה ומיטוזה. מיטוזה הוא התהליך שבמהלכו תא אחד מתחלק לשניים. Interphase הוא הזמן שבמהלכו נעשים הכנות למיטוזה. Interphase עצמו מורכב משלושה שלבים - שלב G1, שלב S ו- G2 - יחד עם שלב מיוחד הנקרא G0.

שלב G1 הוא הזמן שבו התא מייצר יותר חלבונים כדי שיוכל לגדול לגודלו הנכון. ריכוז החלבון בתוך התא מוערך בכ- 100 מיליגרם למיליליטר. זה גם הזמן שבו התא מייצר יותר ריבוזומים, שהם מכונות שמייצרות חלבונים. תא לא ייצא משלב ה- G1 וייכנס לשלב ה- S עד שיהיה לו מספיק ריבוזומים. הסוף המאוחר של שלב ה- G1 הוא גם כאשר המיטוכונדריה של התא מתמזגת לרשת של מיטוכונדריה, המסייעת לאברונים אלו להתייעל בייצור מולקולות אנרגיה.

שלב S, או שלב סינתזה, הוא הזמן בו התא מעתיק את ה- DNA שלו לקראת מיטוזה. מכיוון ש- DNA אינו קיים מעצמו בגרעין אלא נארז על ידי חלבונים, יש להכין גם חלבוני אריזה חדשים כדי לעטוף את ה- DNA המועתק. חלבוני חבילה אלה נקראים היסטונים. הייצור של חלבוני היסטון והעתקת ה- DNA קשורים זה לזה. עצירת תהליך אחד תעצור את השנייה. שלב S הוא גם הזמן בו התא מייצר הרבה יותר פוספוליפידים. פוספוליפידים הם המולקולות המרכיבות את קרום התא ואת קרום אברוני התא. כמות הפוספוליפידים מכפילה את עצמה במהלך שלב S.

ה שלב G2 הוא הזמן שבו תא משכפל את האברונים שלו לקראת המיטוזה. לא רק שצריך לחלק את ה- DNA, אלא גם את האברונים. G2 הוא הסיכוי האחרון לתא לייצר יותר חלבון לקראת החלוקה. לתא יש כמות כפולה של DNA במהלך ה- G2 מאשר במהלך ה- G1. G2 הוא הכרחי כדי שהתא יוודא שכל ה- DNA שלם; בלי הפסקות ובלי שקעים. המעבר G2 למיטוזה הוא נקודת הביקורת האחרונה לפני התא מתחייב להיכנס למיטוזה.

שלב G0 יכול להתרחש מיד לאחר המיטוזה וממש לפני שלב G1, או תא בשלב G1 יכול להיכנס לשלב G0. כניסה ל- G0 ידועה כמי שעוזבת את מחזור התא. אומרים שהתאים שמתבגרים להיות תאים מיוחדים מאוד מבדילים. תאים יוצאים ממעגל התאים ונכנסים ל- G0 על מנת להבדיל. תאים מובחנים סופית הם אלה שלעולם לא נכנסים למחזור התא, כלומר הם נשארים ב- G0 ולעולם לא מתחלקים. עם זאת, ניתן להפעיל כמה תאים לעזוב את G0 ולהיכנס מחדש ל- G1, מה שמאפשר להם להתחלק שוב.