უჯრედის ციკლი შედგება მიტოზისგან, რაც არის უჯრედების გაყოფის დროს და ინტერფაზა, როდესაც უჯრედები იზრდება, ახორციელებენ სპეციალურ ფუნქციებს და ემზადებიან მიტოზისთვის.
მიტოზი არის სწრაფი პროცესი, რომელიც ჩვეულებრივ უჯრედის დროზე 20 პროცენტზე ნაკლებს იღებს, თუნდაც უჯრედებისათვის, რომლებიც ხშირად იყოფა. სხვა უჯრედების უმეტესობა, როგორიცაა ნერვული უჯრედები, ღვიძლის უჯრედები, თირკმლის უჯრედები და ფილტვის უჯრედები ან იყოფა ძალიან ზოგჯერ ან საერთოდ არ იყოფა. ამ ქსოვილების უჯრედები უმეტეს დროს ინტერფაზაში ატარებენ ან საერთოდ ტოვებენ უჯრედულ ციკლს.
რომელი უჯრედები იყოფა და რატომ ხდება ისინი
უმაღლესი ორგანიზმების უჯრედები მხოლოდ მაშინ იყოფა და მიტოზში შედის სპეციალური ტრიგერები. მაგალითად, ახალგაზრდა ორგანიზმებში ქსოვილები უნდა გაიზარდოს, რომ მიაღწიონ სრულ ზომებს. უჯრედები განაწილდება ორგანიზმის მომწიფებამდე და ქსოვილების სრულად გაზრდამდე.
კანის გარეთა შრეებში არსებული უჯრედები იღუპება და იშლება. Როგორც შედეგი, კანის უჯრედები განაგრძეთ გაყოფა, რადგან მკვდარი უჯრედები უნდა შეიცვალოს. უჯრედები შეიძლება ასევე გაიყოს დაზიანების გამოსასწორებლად, თუ ქსოვილები დაზიანებულია. როდესაც ასეთი ფაქტორები არ არსებობს, უჯრედები ჩვეულებრივ ინტერფაზაში რჩებიან.
შემოდიან უჯრედები მიტოზი დამოკიდებულია ამ ტრიგერებზე და იმაზე, თუ რამდენად სპეციალიზირებულია უჯრედები. ზოგი უჯრედი უნდა შეიცვალოს, რომ შეასრულოს თავისი ფუნქციები და დაკარგოს გაყოფის უნარი. Მაგალითად, სისხლის უჯრედები ჟანგბადის გადატანა მთელ სხეულში. მათ არ აქვთ ბირთვი, ამიტომ მათ აღარ შეუძლიათ მიტოზში შეყვანა.
სხვა უჯრედები, როგორიცაა ნერვული უჯრედები გახდეთ მაღალ სპეციალიზებული და ინტერფაზაში რჩებიან ზრდასრული ორგანიზმის მთელი ცხოვრების განმავლობაში. ქსოვილებისთვის, რომელშიც შეიცვალა უჯრედები, სპეციალური ფუნქციების შესასრულებლად, ეს უჯრედები დროის უმეტეს ნაწილს ინტერფაზაში ატარებენ.
უჯრედის ციკლის ეტაპები
უჯრედული ციკლის ძირითადი ნაწილებია ინტერფაზი და მიტოზი. სამი მთავარი ინტერფაზის ფაზები შემდეგია:
- G1 ან Gap 1: უჯრედი იზრდება და ახორციელებს მის სპეციალიზებულ ფუნქციებს. თუ მას აღარ შეუძლია გაყოფა, ის გამოდის უჯრედული ციკლიდან და გადადის G0 ეტაპზე.
- S ან სინთეზი: უჯრედმა მიიღო სიგნალი, რომელიც იწვევს უჯრედის დაყოფას და ის ქმნის მისი ყველა ქრომოსომის ასლებს. უჯრედი შეეცდება მიტოზში შევიდეს, მაგრამ პროცესი მაინც შეწყვეტილია.
- G2 ან Gap 2: უჯრედი ამოწმებს, რომ ქრომოსომების დნმ-ის კოდი მთლიანად და სწორად არის გადაწერილი. იგი ამოწმებს, რომ მიტოზისთვის საჭირო ყველა რესურსი ხელმისაწვდომია.
G2– ის უჯრედის შემოწმების წარმატებით დასრულების შემდეგ, უჯრედი შედის რეალურ რეჟიმში უჯრედების დაყოფის პროცესი მიტოზის. ქვემოთ მოცემულია მიტოზის ძირითადი ეტაპები:
- პროფაზა: ბირთვი იშლება და spindle წარმოიქმნება უჯრედის შიგნით, უჯრედის საპირისპირო ბოლოებში ორი ცენტროსომის მიერ.
- მეტაფაზი: დუბლირებული ქრომოსომები განლაგებულია უჯრედის ცენტრში spindle- ის შუა ნაწილში.
- ანაფაზა: თითოეული ქრომოსომის ორი ეგზემპლარი მიგდებულია spindle– ის ბოჭკოების გასწვრივ, უჯრედის საპირისპირო ბოლოებში.
- ტელოფაზა და ციტოკინეზი: Spindle იშლება და უჯრედის ბირთვი რეფორმირდება უჯრედის თითოეულ ბოლოში ქრომოსომების კოლექციის გარშემო. უჯრედის გამყოფი კედელი / მემბრანა იქმნება ორი ახალი ქალიშვილი უჯრედის შესაქმნელად.
უჯრედული ციკლის უჯრედებში ყველაზე მეტი დრო რაშია
უჯრედები, რომლებიც არ იყოფენ, ატარებენ დროს G1 ეტაპი, რომელიც ინტერფაზის ნაწილია. უჯრედები, რომლებიც ზოგჯერ იყოფა, დროის უმეტეს ნაწილს სამ ინტერფაზურ ეტაპზე ატარებს და სწრაფად გადის მიტოზს, ზოგჯერ უჯრედების დაყოფისთვის.
უჯრედები, რომლებიც იყოფა, ხშირად ატარებენ დროის დიდ ნაწილს ინტერფაზაში S ეტაპი, ემზადება მიტოზისთვის. მათ ასევე შეუძლიათ დიდი დრო გაატარონ აქ G2 ეტაპი თუ დნმ უნდა გამოსწორდეს ან თუ საჭიროა დამატებითი ფერმენტები ან ცილები წარმატებული მიტოზისთვის.
მიტოზის ეტაპები ყოველთვის მოკლეა და სწრაფად შეიძლება დასრულდეს, რადგან შრომატევადი პრეპარატები ტარდება S და G2 ინტერფაზურ ეტაპებზე. მიტოზის დროს, უჯრედები, რომლებიც იქმნება, წარმოადგენს მშობლის უჯრედის იდენტურ ასლებს. ორი ქალიშვილი უჯრედები შედიან G1 ეტაპზე, რომ გაიზარდონ და თავიანთი როლები მიიღონ ქსოვილებში.
