Какво представлява интерфазата или най-важната част от клетъчния цикъл

Какво представлява интерфазата? Терминът произхожда от латинската дума "интер", превежда като "между" и гръцката "фаза" - период. Това е важен период, през който клетката расте и съхранява хранителни вещества, подготвяйки се за следващото разделение. Интерфазата заема по-голямата част от целия клетъчен цикъл, до 90% от целия живот на клетката пада върху него.

Какво представлява интерфазата

Като правило основната част от компонентите на клетките расте през цялата фаза, така че е доста трудно да се отделят отделни етапи в нея. Въпреки това, биолозите разделят интерфазата на три части, като се фокусират върху времето на репликация на дезоксирибонуклеиновата киселина (ДНК) в ядрото на клетката.

Интерфазни периоди: фаза G (1), фаза S, фаза G (2). Пресинтетичният период (G1), чието име произлиза от английската пропаст, преведено като "интервал", започва веднага след разделянето. Това е много дълъг период, траещ от десет часа до няколко дни. През това време има натрупване на вещества и подготовка за удвояване на генетичния материал: започва синтеза на РНК, се образуват необходимите протеини.

Какво представлява интерфазата в последния период? В пресинтезираната фаза броят на рибозомите се увеличава, повърхността на необработения ендоплазмен ретикулум нараства и се появяват нови митохондрии. Клетката, която консумира много енергия, бързо нараства.

Диференцираните клетки, които вече нямат способността да се разделят, остават в остатъчна фаза, наречена G0.

Основен интерфазен период

Независимо от това, какви процеси протичат в клетката в интерфазата, всеки от подфазите е важен за обща подготовка за митоза. Синтетичният период обаче може да се нарече повратен момент, защото през това време хромозомите се удвояват и започва директна подготовка за разделяне. РНК продължава да бъде синтезирана, но веднага се свързва с протеините на хромозомите, като започва репликацията на ДНК.

Интерфазните клетки в тази част продължават от шест до десет часа. В резултат на това всяка от хромозомите се удвоява и вече се състои от чифт сестрински хроматиди, които след това се разпръскват на полюсите на шпиндела на разделянето. В синтетичната фаза центролите се удвояват, ако те, разбира се, присъстват в клетката. През този период хромозомата може да се види на микроскоп.

Третият период

Генетично, хроматидите са абсолютно еднакви, защото едната от тях е майка, а втората е реплицирана с матрична РНК.

Веднага щом настъпи пълно дублиране на целия генетичен материал, започва след синтетичния период, предхождащ разделянето. Следват формирането на микротубули, от които впоследствие ще се образува шпиндел на разделянето, а хроматидите ще се разпръснат в полюсите. Енергията също се съхранява, защото в периода на митоза синтеза на хранителни вещества намалява. Продължителността на постсинтетичния период е ниска, обикновено трае само няколко часа.

Контролните пунктове

По време на клетъчен цикъл клетка трябва да мине през един вид точки на прекъсване - важно "марка", след което се премества в друга фаза. Ако по някаква причина клетки не може да премине на контролно-пропускателен пункт, всички спирки на клетъчния цикъл, а следващата фаза няма да започнат до момента, докато не бъдат отстранени с проблема, който не позволяваше да преминават през контролно-пропускателния пункт.

Има четири основни точки, повечето от които са само в междуфазовата фаза. Първата контролна точка на клетката преминава в пресинтезата, когато се проверява непокътнатимостта на ДНК. Ако всичко е вярно, тогава започва синтетичният период. В него точката за проверка е проверка на точността при ДНК репликация. Контролната точка в постсинтетичната фаза е проверката за повреди или пропуски в двете предходни точки. В тази фаза се проверява също така колко са възникнали напълно репликацията и клетките. Тези, които не преминат този тест, не се допускат до митоза.

Проблеми в интерфазата

Нарушаването на нормалния клетъчен цикъл може да доведе не само до неправилно функциониране на митозата, но и до образуването на солидни тумори. Освен това това е една от основните причини за появата им. Нормалният ход на всяка фаза, макар и кратък, определя успешното завършване на следващите етапи и липсата на неизправности. Туморни клетки имат промени в контролните точки на клетъчния цикъл.

Например, в клетка с увредена ДНК синтетичният период на интерфазата не настъпва. Има мутации, които водят до загуба или промени в гените на р53 протеина. Клетките не блокират клетъчния цикъл и митозата започва преждевременно. Резултатът от тези проблеми е голям брой мутантни клетки, повечето от които не са жизнеспособни. Обаче, тези, които могат да функционират, пораждат злокачествени клетки, които могат да бъдат разделени много бързо чрез намаляване или не почивка фаза. Характеристиката на интерфазата допринася за факта, че злокачествените тумори, състоящи се от мутантни клетки, имат способността да се разделят толкова бързо.

Продължителност на интерфата

Ето няколко примера за това колко по-дълго клетката живее в интерфазата, в сравнение с митозата. В епитела на тънките черва на обикновените мишки, "остатъчната фаза" отнема най-малко дванадесет часа, а самата митоза трае от 30 минути до един час. Клетките, които съставят корена на конските зърна, се разделят на всеки 25 часа, а фазата М (митоза) трае около половин час.

Какво представлява интерфазата за живота на клетката? Това е важен период, без който би било невъзможно не само митозата, но и клетъчният живот като цяло.