Більшість клітин постійно зростають і діляться. Процес, який називається клітинний цикл дозволяє клітині рости, дублювати її ДНК і розділити. Поділ клітини відбувається через інший процес, який називається мітоз. Існує кілька фаз як клітинного циклу, так і мітозу. Усі ці фази повинні бути завершені без помилок, щоб забезпечити здоров'я клітин. Однак іноді мітоз йде не так, і це може призвести до негативних наслідків для клітини або організму в цілому.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Клітинний цикл - це процес, при якому клітини ростуть і діляться. Фазами клітинного циклу є фаза росту I, фаза синтезу, фаза росту II та мітоз. Перші три фази в сукупності відомі як інтерфаза мітозу. Мітоз - це стадія поділу клітини, яка сама має кілька фаз.
Якщо процес мітозу йде не так, це зазвичай відбувається в середній фазі мітозу, яка називається метафазою, в якому хромосоми рухаються до центру клітини і вирівнюються в області, яка називається метафазною пластинкою. Якщо вони неправильно вирівняні, вони не можуть рухатися окремо до протилежних полюсів на пізніх фазах мітоз, і результатом буде одна клітина з зайвими хромосомами і дочірня клітина з відсутніми хромосом. Ці мутації можуть призвести до шкідливих результатів, таких як загибель клітин, органічне захворювання або рак.
Міжфазні етапи
Клітинний цикл контролює ріст і поділ клітин. Він включає фазу росту I, фазу синтезу, фазу росту II та мітоз. Дві фази росту та фазу синтезу клітинного циклу часто називають міжфазний мітозу. Під час першої фази росту клітини відчувають високу метаболічну активність і збільшуються в розмірах. За наявності певних факторів росту клітини прогресують до наступної фази клітинного циклу, під час якої ДНК реплікується, в результаті чого утворюється два набори ДНК. Після завершення реплікації ДНК клітини переживають інший період росту, і за наявності відповідних факторів росту клітини починають фази мітозу.
Профаза і метафаза
Ділення клітин починається під час профаза мітозу. Під час профази ДНК конденсується в хромосом а волокна починають відходити від центромер, тієї частини хромосоми, яка пов’язує два плечі, або хроматиди. Ядерна мембрана починає розчинятися під час прометафази, і мікротрубочки прикріплюються до центромер для прямого руху хромосом. Під час метафаза, хромосоми рухаються до центру клітини і вирівнюються в області, відомій як метафазна пластинка.
Анафаза та телофаза
Анафаза - це фаза мітозу, під час якої хромосоми починають рухатися до протилежних сторін клітини. Мікротрубули, прикріплені до хромосом, вкорочуються, наближаючи хромосоми до центріолей на полюсах клітини. Хромосоми рухаються до центріолей таким чином, що одна хромосома від кожної пари рухається до кожного полюса. Під час телофаза, хромосоми досягають полюсів і навколо хромосом утворюються нові ядерні мембрани, створюючи ядра для двох нових клітин. Хромосоми деконденсуються, і клітина розпадається на дві дочірні клітини, кожна з ядром.
Помилки в мітозі
Фаза, в якій мітоз зазвичай йде неправильно, називається метафазою, коли хромосоми вирівнюються на метафазній пластинці. Якщо дубльовані хромосоми не парують належним чином на метафазній пластинці, вони не будуть рухатися належним чином до кожного полюса під час анафази. В результаті одна клітина має дві копії хромосоми, тоді як інша клітина не має жодної. Цей тип помилок, як правило, фатальний для дочірньої клітини, яка не має копії хромосоми. Клітини, які отримують дві копії хромосоми, матимуть збільшення експресії генів, що містяться в зайвій хромосомі. Це може бути особливо шкідливою мутацією, якщо експресія генів контролює експресію такої спадкової хвороби, як синдром Дауна. Якщо гени функціонують для уповільнення росту, додаткова копія може бути фатальним для клітини. І навпаки, якщо гени сприяють росту, клітина може неконтрольовано рости, що призводить до раку.