Ciclul celular: interfază, diviziune și mecanisme de control
O celulă nu trece direct de la apariție la mitoză. Creșterea, copierea ADN-ului și verificarea condițiilor ocupă etape distincte ale ciclului celular.
Încadrare și nivel de aprofundare
Repere pentru studiu și aprofundare. Materialul nu reprezintă o programă oficială și nu acoperă integral materia unei clase.
Ciclul și celulele care ies din el
Ciclul celular este succesiunea proceselor dintre o diviziune și următoarea, pentru celulele care continuă să se dividă. Interfaza cuprinde G1, S și G2, iar faza M include diviziunea nucleară și, de regulă, citokineza asociată.
Nu toate celulele parcurg permanent ciclul. Unele ies temporar sau durabil într-o stare descrisă ca G0 și se specializează. Viteza de diviziune diferă între țesuturi și depinde de condiții și semnale; nu există o durată universală pentru toate celulele.
G1, S și G2: pregătirea nu este repaus
În G1, celula este metabolic activă, crește și răspunde semnalelor. În faza S se replică ADN-ul nuclear. În G2 continuă pregătirea pentru diviziune, inclusiv verificări legate de materialul genetic și de organizarea celulară.
Interfaza nu este o pauză în care celula nu face nimic. Ea poate reprezenta o mare parte a ciclului și include activități esențiale. În același timp, sinteza proteinelor și alte procese nu sunt limitate la o singură etapă desenată pe un cerc didactic.
Ce se dublează în faza S
După replicare, un cromozom este alcătuit din două cromatide surori. În convenția de numărare după centromeri, numărul de cromozomi nu se dublează imediat în faza S, deși cantitatea de ADN se dublează.
Exemplu didactic: o celulă diploidă cu 2n = 4 are înainte de replicare patru cromozomi monocromatidici. După faza S are patru cromozomi bicromatidici, adică opt cromatide. Când cromatidele surori se separă în anafază, ele sunt considerate cromozomi fiice.
Faza M și repartizarea materialului
Mitoza organizează separarea cromozomilor duplicați în două nuclee fiice. Fiecare nucleu primește, în condiții normale, un set corespunzător celui inițial. Citokineza separă citoplasma și duce la individualizarea celulelor fiice.
La celulele animale, separarea implică un șanț de clivare. La celulele vegetale, formarea plăcii celulare contribuie la noua limită dintre celule. Mitoza și citokineza sunt legate funcțional, dar desemnează procese diferite.
Puncte de control și semnale
Progresia ciclului este reglată prin rețele de proteine, inclusiv cicline și kinaze dependente de cicline. Punctele de control pot întârzia progresia când există probleme precum ADN deteriorat sau cromozomi atașați incorect la fus.
Controlul nu trebuie imaginat ca un singur buton care decide totul. Semnalele externe, starea metabolică și mecanismele interne se integrează. Dereglarea proliferării poate contribui la dezvoltarea cancerului, dar un desen al ciclului nu permite diagnosticarea unei persoane.
Tabel pentru recapitulare
Urmărește aceeași celulă-model și notează separat cromozomii, cromatidele și ADN-ul. Astfel eviți concluzia că orice dublare biologică înseamnă automat dublarea tuturor numerelor.
| Moment, pentru modelul 2n = 4 | Cromozomi | Cromatide | ADN față de G1 |
|---|---|---|---|
| G1, înainte de replicare | 4 | 4 | O unitate relativă |
| După faza S | 4 | 8 | Două unități relative |
| Fiecare celulă fiică după mitoză și citokineză | 4 | 4 | O unitate relativă |
Întrebări frecvente
Interfaza este o fază de repaus?
Nu. Cuprinde creștere, activități metabolice, replicare și pregătire pentru diviziune.
Faza S dublează numărul de cromozomi?
Dublează cantitatea de ADN; în convenția numărării după centromeri, numărul cromozomilor rămâne inițial același.
Surse și lecturi recomandate
Despre autori, surse și corecturi
Explicații și scheme originale BioLab. Material de sprijin pentru profesori; alege profunzimea și activitățile potrivite clasei tale. Sursele nu implică o afiliere cu organizațiile citate.
Vezi biologia dintr-o altă perspectivă.
Descoperă lecțiile interactive, modelele 3D și laboratorul virtual BioLab.
Explorează funcționalitățile
