• Mis on rakutsükkel?
• Rakutsükli faasid
• Rakutsükli reguleerimine
• Rakutsükli kontrollpunktid
• Rakutsükli tähtsus
• Vähk ja rakutsükkel

Selgitame, mis on rakutsükkel, selle faase, kontrollpunkte ja regulatsiooni. Lisaks on selle mõju vähi arengule.

Rakutsüklil on kolm liidesetappi ja mitootiline faas.

Mis on rakutsükkel?

Rakutsükkel on järjestatud ja järjestikune sündmuste kogum, mis toimub üldiselt kõigis rakkudes. Need hõlmavad nende kasvu ja võimalikku paljunemist kahes osas rakud "tütred". See protsess on oluline olemasolu selle mitmerakulised olendid.

See algab noore raku ilmumisega ja lõpeb selle küpsemise ja rakkude jagunemisega, see tähendab kahe uue raku loomisega. See viiakse läbi vastavalt stiimulitele ja biokeemilistele vastustele, mida tõlgendab raku tuum, mis tagavad kehakudede korrapärase paljunemise.

Sel põhjusel alustavad rakud tavaliselt rakutsüklit, kui keskkonnatingimused on seda soodustavad. Kuid tsükkel ei toimu alati ühtemoodi, oluliste rakuvariatsioonidega loomad Y köögiviljad või prokarüootid Y eukarüootid. Siiski esineb see kõigis elusolendid, millel on sarnased eesmärgid ja sarnased etapid.

Rakutsükli faasid

Rakutsükli etappe kirjeldatakse järgmise valemiga:

• G1. Inglise keelest vahe 1 või intervall 1
• S. Süntees või süntees
• G2. Vahe 2 või intervall 2
• M. M-faas või faas M, mille nimi tuleneb asjaolust, et see sisaldab mitoos või meioos, enne tsütoplasmaatilist jagunemist või tsütokineesi.

Enne rakutsükli käivitamist nimetatakse rakke "vaikseks" (see tähendab, et nad otsustavad olla paigal) ja kui nad on rakutsükli alustanud, nimetatakse neid "prolifereeruvaks" (see tähendab, et nad paljunevad kiiresti).

Rakutsükkel ei ole lineaarne, vaid ümmargune, kuna noored rakud võivad seda korrata protsessi, luues seega vastavalt vajadustele kaks uut. Ja laias laastus on seda sisaldavad erinevad etapid korraldatud kahe eraldi faasi alusel, milleks on:

• Liides. See esimene faas sisaldab etappe G1-S-G2 ja nende jooksul kasvab see piisava tasemeni, et alustada oma kahekordistamist. geneetiline materjal, kopeerides selle täielikult vastavalt teie soovidele DNA.
  • Stage Gap 1. Rakk kasvab füüsiliselt, dubleerides oma organellid ja järgmisteks etappideks vajalikud valgud.
  • S-etapp. Sünteesitakse raku DNA täielik koopia, samuti tsentrosoomi duplikaat, mis aitab hilisemates etappides DNA-d eraldada.
  • Gap staadium 2. Rakk kasvab veelgi suuremaks, genereerib valk ja uued organellid ning valmistub mitoosiks, rakkude jagunemiseks.
• M-faas: Mitootiline faas algab siis, kui rakk on juba dubleerinud oma geneetilise materjali ja organellid, olles valmis jagunema kaheks identseks isendiks. Mitoosi tekkimine algab DNA eraldumisest kaheks kaksikahelaks ja kaks uut rakutuuma eemalduvad üksteisest vastaspooluste suunas.

M-faas jaguneb neljaks erinevaks faasiks: profaas, metafaas, anafaas, telofaas.

Seega, kui algab tsütokinees, mis on ettevalmistus kahe uue raku lõplikuks eraldamiseks, jäetakse iga tuum eraldi. Mõlema raku vahel hakkab tekkima barjäär, millest saab hiljem raku enda osa. plasmamembraanja lõpuks toimub füüsiline eraldumine.

Rakutsükli reguleerimine

Rakutsükkel peab toimuma väga spetsiifilistes tingimustes, mis väärivad väga spetsiifilisi kontrolli ja reguleerimise juhtumeid. Nii et ilma täpsete juhisteta ei alga mitte ainult kogu tsükkel, vaid ka üleminekut ühest etapist teise.

Esiteks teostab kontrolli geenid omaette geneetiline kood rakust. Seal on juhised valkude valmistamiseks või muutmiseks, et käivitada tsükli iga etapp. Komplekt ensüümid Iga faasi aktiveerivad, hõlbustavad või lõpetavad tsükliinid ja tsükliinist sõltuvad kinaasid.

Rakutsükli kontrollpunktid

Valk p53 parandab DNA-d rakutsükli ajal.

Eriti mitoosi ajal on olemas rida rakutsükli kontrollpunkte, kus protsessi jälgitakse ja veendutakse, et vigu pole tehtud. Need on ajutised olemasolu kontrollimise marsruudid, st kui nad on täitnud oma funktsiooni ja veendunud, et protsess jätkub tõrgeteta, kaovad nad.

Lisaks, kui probleem ei ole teatud aja möödudes rahuldavalt lahendatud, valmistavad need kontrollpunktid raku ette enesehävitamise alustamiseks või apoptoos.

Kontrollpunktid mitoosi ajal on järgmised:

• G1 etapi lõpus ja enne S. See on mittereplitseeruva DNA kontrollpunkt, mis inhibeerib Cdc25 geeni, mis omakorda aktiveerib Cyclin A / B Cdk1. Seega takistab see tsükli jätkumist.
• Enne anafaasi mitoosis. See on kontrollpunkt, mis tagab eraldamise kromosoomidja toimib, aktiveerides Mad2 valgu, mis takistab seguriini lagunemist, kuni sobivad tingimused.
• DNA kahjustuste kontrollpunktid G1, S või G2. Rakukahjustuse korral, eriti geneetilise materjali osas, aktiveerub valk p53, mis võimaldab DNA-d parandada. Kui see ebaõnnestub, aktiveeritakse koheselt apoptoosiprotsessid.

Rakutsükli tähtsus

Rakutsükkel on rakkude paljunemise põhitsükkel, mis võimaldab paljurakuliste organismide kasvu ja kudede paranemist. Lisaks põhjustab see vajalikku vohamist, et tekitada näiteks kriitiline rakumass, et moodustada liigi tulevaste uute isendite embrüod.

See on protsess, mida tehakse pidevalt. See on kodeeritud meie DNA-s, seega on see üks eukarüootsete rakkude elutegevuse põhitsükleid.

Vähk ja rakutsükkel

Nagu teada, on vähk haigus, mille puhul teatud kudede teatud rakud käivitavad düsfunktsionaalsete rakkude ebanormaalse, peatamatu paljunemise. Seda protsessi, mis võib põhjustada surma, kui seda õigel ajal ei peatata, ei katkesta loomulik rakkude apoptoosi protsess, mistõttu on vaja meditsiinilist sekkumist.

Paljud spetsialistid viitavad sellele, et kantserogeense protsessi käivitamine on teatud rakutsüklit reguleerivates geenides, mis ei tööta hästi või olid kahjustatud, allutades protsessi kontrolli puudumisele, mis omakorda tekitab muid tõrkeid ja kulmineerub kasvaja tekkega. Neid geene tuntakse onkogeenidena ja nende eelkäijaid protonogeenidena.