Zarówno wewnętrzne, jak i zewnętrzne regulatory pracują nad określeniem czasu od jednego podziału komórki do następnego. Ten interwał nazywa się cyklem komórkowym. Komórki muszą się dzielić, ponieważ jeśli urosną zbyt duże, nie mogą przenosić odpadów ani składników odżywczych przez błonę komórkową. Błona komórkowa oddziela wnętrze komórki od jej otoczenia zewnętrznego. Wszystkie komórki mają błonę komórkową.
Podział komórek
Każda komórka musi się dzielić, ale podział kosztuje energię i stwarza okazję do błędu. Na przykład, każda komórka musi w pełni zreplikować lub skopiować swoje DNA przed rozpoczęciem podziału. DNA, czyli kwas dezoksyrybonukleinowy, zawiera informację genetyczną, która umożliwi działanie i wzrost dwóm nowym komórkom „córek”, które powstają z pojedynczej komórki „matki”. Każda komórka ma wbudowane regulatory, które w jak największym stopniu ograniczają możliwość pomyłek i zapobiegają niekontrolowanemu wzrostowi.
Regulatorzy wewnętrzni
Regulatory wewnętrzne to białka reagujące na zmiany w komórce. Na przykład: Fakt, że normalna komórka nie wejdzie w mitozę, dopóki całe jej DNA nie zostanie zreplikowane, jest regulowany przez białko w komórce. To białko jest wewnętrznym regulatorem. Mitoza to biologiczne określenie podziału komórki macierzystej na dwie komórki potomne. Drugi wewnętrzny regulator, również białko, zapewnia, że nowo utworzona kopia oryginału DNA komórki jest kompletne i prawidłowo przymocowane, zanim dwie wersje zaczną przemieszczać się na przeciwne strony komórka.
Regulatory zewnętrzne
Regulatory zewnętrzne to również białka, ale reagują na bodźce z zewnątrz komórki. Kierują komórkami, aby przyspieszyć lub spowolnić cykl komórkowy w oparciu o warunki zewnętrzne. Na przykład jedno białko reaguje na cząsteczki znajdujące się na zewnątrz sąsiedniej komórki. Pomaga to upewnić się, że komórki przestają się dzielić, gdy są przepełnione. To wyjaśnia, dlaczego na szalce Petriego komórki będą dalej rosnąć i dzielić się tylko do momentu, gdy uformują cienką warstwę wzdłuż dna.
Różnice i znaczenie
Kluczową różnicą między regulatorami wewnętrznymi a regulatorami zewnętrznymi jest zatem to, że wewnętrzne regulatory reagują na bodźce z wnętrza komórki, a regulatory zewnętrzne reagują na bodźce z zewnątrz komórka. Bez tych regulatorów wzrost komórek byłby przypadkowy i niebezpieczny. W rzeczywistości wiele ludzkich dolegliwości jest spowodowanych ingerencją w ten proces. Na przykład komórki rakowe nie mają tych zahamowań. Nie przestają się dzielić, gdy są przepełnione, ale tworzą masy tkanek, które atakują pobliskie narządy, upośledzając ich funkcje. Palenie, narażenie na promieniowanie i niektóre wirusy mogą również zakłócać proces regulacyjny.