Cykl komórkowy i tabela jego okresów. Cykl życia komórki

Ta lekcja pozwala na samodzielne przestudiowanie tematu ” Koło życia komórki." Na nim porozmawiamy o tym, co gra główna rola podczas podziału komórki, podczas którego informacja genetyczna jest przekazywana z pokolenia na pokolenie. Przeanalizujesz także cały cykl życia komórki, zwany także sekwencją zdarzeń zachodzącą od momentu powstania komórki do jej podziału.

Temat: Powielanie i rozwój indywidualny organizmy

Lekcja: Cykl życia komórki

Zgodnie z teorią komórkową nowe komórki powstają jedynie w wyniku podziału poprzednich komórek macierzystych. , które zawierają cząsteczki DNA, bawią się ważna rola w procesach podziału komórek, gdyż zapewniają transfer informacji genetycznej z pokolenia na pokolenie.

Dlatego bardzo ważne jest, aby komórki potomne otrzymały taką samą ilość materiału genetycznego, co jest całkiem naturalne, że wcześniej podział komórek następuje podwojenie materiału genetycznego, czyli cząsteczki DNA (ryc. 1).

Co to jest cykl komórkowy? Cykl życia komórki- sekwencja zdarzeń zachodzących od momentu powstania danej komórki do momentu jej podziału na komórki potomne. Według innej definicji cykl komórkowy to życie komórki od chwili jej pojawienia się w wyniku podziału komórki macierzystej aż do jej własnego podziału lub śmierci.

Podczas cykl komórkowy komórka rośnie i zmienia się, aby skutecznie spełniać swoje funkcje w organizmie wielokomórkowym. Proces ten nazywany jest różnicowaniem. Komórka wówczas skutecznie spełnia swoje funkcje przez pewien okres czasu, po czym zaczyna się dzielić.

Oczywiste jest, że wszystkie komórki organizm wielokomórkowy nie można dzielić w nieskończoność, w przeciwnym razie wszystkie stworzenia, łącznie z ludźmi, byłyby nieśmiertelne.

Ryż. 1. Fragment cząsteczki DNA

Nie dzieje się tak, ponieważ w DNA znajdują się „geny śmierci”, które są aktywowane w określonych warunkach. Syntetyzują pewne białka enzymatyczne, które niszczą struktury komórkowe i organelle. W rezultacie komórka kurczy się i umiera.

Ta zaprogramowana śmierć komórki nazywa się apoptozą. Jednak w okresie od pojawienia się komórki do momentu apoptozy komórka przechodzi wiele podziałów.

Cykl komórkowy składa się z 3 głównych etapów:

1. Interfaza to okres intensywnego wzrostu i biosyntezy niektórych substancji.

2. Mitoza, czyli kariokineza (podział jądra).

3. Cytokineza (podział cytoplazmy).

Scharakteryzujmy bardziej szczegółowo etapy cyklu komórkowego. Zatem pierwszym z nich jest interfaza. Interfaza to najdłuższa faza, okres intensywnej syntezy i wzrostu. Komórka syntetyzuje wiele substancji niezbędnych do jej wzrostu i realizacji wszystkich jej nieodłącznych funkcji. Podczas interfazy następuje replikacja DNA.

Mitoza to proces podziału jądrowego, podczas którego chromatydy są oddzielane od siebie i redystrybuowane w postaci chromosomów między komórkami potomnymi.

Cytokineza to proces rozdzielania cytoplazmy pomiędzy dwiema komórkami potomnymi. Zwykle pod nazwą mitoza cytologia łączy etapy 2 i 3, czyli podział komórki (kariokineza) i podział cytoplazmatyczny (cytokineza).

Scharakteryzujmy bardziej szczegółowo interfazę (ryc. 2). Interfaza składa się z 3 okresów: G 1, S i G 2. Pierwszy okres, presyntetyczny (G 1), to faza intensywnego wzrostu komórek.

Ryż. 2. Główne etapy cyklu życiowego komórki.

Tutaj zachodzi synteza niektórych substancji, jest to najdłuższa faza po podziale komórki. W tej fazie następuje akumulacja substancji i energii niezbędnych w kolejnym okresie, czyli podwojeniu DNA.

Według współczesnych koncepcji, w okresie G 1 syntetyzowane są substancje, które hamują lub stymulują Następny okres cykl komórkowy, czyli okres syntezy.

Okres syntezy (S) trwa zwykle od 6 do 10 godzin, w przeciwieństwie do okresu presyntezy, który może trwać nawet kilka dni i obejmuje duplikację DNA oraz syntezę białek, np. białek histonowych, które mogą tworzyć chromosomy. Pod koniec okresu syntezy każdy chromosom składa się z dwóch chromatyd połączonych ze sobą centromerem. W tym samym okresie centriole podwajają się.

Okres postsyntetyczny (G 2) następuje natychmiast po podwojeniu chromosomu. Trwa od 2 do 5 godzin.

W tym samym okresie gromadzi się energia niezbędna do dalszego procesu podziału komórki, czyli bezpośrednio do mitozy.

W tym okresie następuje podział mitochondriów i chloroplastów oraz synteza białek, z których następnie utworzą się mikrotubule. Jak wiadomo, mikrotubule tworzą włókno wrzeciona i komórka jest teraz gotowa do mitozy.

Zanim przejdziemy do opisu metod podziału komórek, rozważmy proces duplikacji DNA, który prowadzi do powstania dwóch chromatyd. Proces ten zachodzi w okresie syntezy. Podwojenie cząsteczki DNA nazywa się replikacją lub reduplikacją (ryc. 3).

Ryż. 3. Proces replikacji DNA (reduplikacji) (syntetyczny okres interfazy). Enzym helikaza (zielony) rozwija podwójną helisę DNA, a polimerazy DNA (niebieski i pomarańczowy) uzupełniają komplementarne nukleotydy.

Podczas replikacji część cząsteczki matczynego DNA rozkłada się na dwie nici za pomocą specjalnego enzymu – helikazy. Ponadto osiąga się to poprzez zerwanie wiązań wodorowych pomiędzy komplementarnymi zasadami azotowymi (A-T i G-C). Następnie dla każdego nukleotydu rozbieżnych nici DNA enzym polimeraza DNA dostosowuje do niego komplementarny nukleotyd.

W ten sposób powstają dwie dwuniciowe cząsteczki DNA, z których każda zawiera jedną nić cząsteczki macierzystej i jedną nową nić potomną. Te dwie cząsteczki DNA są absolutnie identyczne.

Niemożliwe jest jednoczesne rozwinięcie całej dużej cząsteczki DNA w celu replikacji. Dlatego replikacja rozpoczyna się w oddzielnych odcinkach cząsteczki DNA, powstają krótkie fragmenty, które następnie są zszywane w długą nić za pomocą określonych enzymów.

Długość cyklu komórkowego zależy od typu komórki i czynniki zewnętrzne takie jak temperatura, dostępność tlenu, obecność składniki odżywcze. Na przykład komórki bakteryjne w sprzyjających warunkach dzielą się co 20 minut, komórki nabłonka jelit co 8-10 godzin, a komórki wierzchołków cebuli dzielą się co 20 godzin. I trochę komórek system nerwowy nigdy się nie dziel.

Pojawienie się teorii komórki

W XVII wieku angielski lekarz Robert Hooke (ryc. 4) za pomocą domowego mikroskopu świetlnego zaobserwował, że korek i inne tkanki roślinne składają się z małych komórek oddzielonych przegrodami. Nazwał je komórkami.

Ryż. 4. Roberta Hooke'a

W 1738 r. niemiecki botanik Matthias Schleiden (ryc. 5) doszedł do wniosku, że tkanki roślinne składają się z komórek. Dokładnie rok później zoolog Theodor Schwann (ryc. 5) doszedł do tego samego wniosku, ale tylko w odniesieniu do tkanek zwierzęcych.

Ryż. 5. Matthias Schleiden (po lewej) Theodor Schwann (po prawej)

Doszedł do wniosku, że tkanki zwierzęce, podobnie jak tkanki roślinne, składają się z komórek i że komórki są podstawą życia. Na podstawie danych komórkowych naukowcy sformułowali teorię komórkową.

Ryż. 6. Rudolf Virchow

20 lat później Rudolf Virchow (ryc. 6) rozszerzył teorię komórkową i doszedł do wniosku, że komórki mogą powstawać z innych komórek. Napisał: „Gdzie istnieje komórka, musi być wcześniejsza komórka, tak jak zwierzęta pochodzą tylko od zwierzęcia, a rośliny tylko od rośliny... Wszystkie formy żywe, zarówno organizmy zwierzęce, jak i roślinne, lub ich części składowe, są zdominowany przez odwieczne prawo ciągłego rozwoju.”

Struktura chromosomu

Jak wiadomo, chromosomy odgrywają kluczową rolę w podziale komórek, ponieważ przekazują informację genetyczną z pokolenia na pokolenie. Chromosomy składają się z cząsteczki DNA związanej z białkami histonowymi. Rybosomy zawierają również niewielką ilość RNA.

W dzielących się komórkach chromosomy prezentowane są w postaci długich, cienkich nici, równomiernie rozmieszczonych w całej objętości jądra.

Pojedynczych chromosomów nie można rozróżnić, ale ich materiał chromosomowy jest barwiony podstawowymi barwnikami i nazywany jest chromatyną. Przed podziałem komórki chromosomy (ryc. 7) gęstnieją i skracają się, dzięki czemu można je wyraźnie zobaczyć pod mikroskopem świetlnym.

Ryż. 7. Chromosomy w profazie 1 mejozy

W stanie rozproszonym, czyli rozciągniętym, chromosomy uczestniczą we wszystkich procesach biosyntezy lub regulują procesy biosyntezy, a podczas podziału komórki funkcja ta zostaje zawieszona.

We wszystkich formach podziału komórkowego DNA każdego chromosomu ulega replikacji, w wyniku czego powstają dwie identyczne, podwójne nici polinukleotydowe DNA.

Ryż. 8. Struktura chromosomu

Łańcuchy te otoczone są białkową otoczką i na początku podziału komórki wyglądają jak identyczne nitki leżące obok siebie. Każda nić nazywana jest chromatydą i jest połączona z drugą nicią niebarwiącym obszarem zwanym centromerem (ryc. 8).

Praca domowa

1. Co to jest cykl komórkowy? Z jakich etapów się składa?

2. Co dzieje się z komórką podczas interfazy? Z jakich etapów składa się interfaza?

3. Czym jest replikacja? Jakie jest jego znaczenie biologiczne? Kiedy to się dzieje? Jakie substancje wchodzą w jego skład?

4. Jak to się zaczęło teoria komórki? Wymień naukowców, którzy brali udział w jego powstaniu.

5. Co to jest chromosom? Jaka jest rola chromosomów w podziale komórek?

1. Literatura techniczna i humanitarna ().

2. Ujednolicony zbiór cyfrowych zasobów edukacyjnych ().

3. Ujednolicony zbiór cyfrowych zasobów edukacyjnych ().

4. Ujednolicony zbiór cyfrowych zasobów edukacyjnych ().

Bibliografia

1. Kamensky A. A., Kriksunov E. A., Pasechnik V. V. Biologia ogólna Drop w klasie 10-11, 2005.

2. Biologia. klasa 10. Biologia ogólna. Poziom podstawowy / P. V. Izhevsky, O. A. Kornilova, T. E. Loshchilina i inni - wyd. 2, poprawione. - Ventana-Graf, 2010. - 224 s.

3. Belyaev D.K. Biologia, klasa 10-11. Biologia ogólna. Podstawowy poziom. - wyd. 11, stereotyp. - M.: Edukacja, 2012. - 304 s.

4. Biologia 11 klasa. Biologia ogólna. Poziom profilu / V. B. Zakharov, S. G. Mamontov, N. I. Sonin i inni - wyd. 5, stereotyp. - Drop, 2010. - 388 s.

5. Agafonova I. B., Zakharova E. T., Sivoglazov V. I. Biologia 10-11 klas. Biologia ogólna. Podstawowy poziom. - wyd. 6, dod. - Drop, 2010. - 384 s.

Okres życia komórki od chwili jej narodzin w wyniku podziału komórki macierzystej do następnego podziału lub śmierci nazywa się cykl życia (komórkowy) komórki.

Cykl komórkowy komórek zdolnych do reprodukcji składa się z dwóch etapów: - INTERFAZA (etap pomiędzy podziałami, interkineza); - OKRES PODZIAŁU (mitoza). W interfazie komórka przygotowuje się do podziału - syntezy różnych substancji, ale najważniejsze jest podwojenie DNA. Jeśli chodzi o czas trwania, stanowi on większość cyklu życia. Interfaza składa się z 3 okresów: 1) Presyntetyczny – G1 (ji one) – następuje bezpośrednio po zakończeniu podziału. Komórka rośnie, gromadzi różne substancje (bogate w energię), nukleotydy, aminokwasy, enzymy. Przygotowanie do syntezy DNA. Chromosom zawiera 1 cząsteczkę DNA (1 chromatyda). 2) Syntetyczny – materiał S jest duplikowany – replikowane są cząsteczki DNA. Białka i RNA podlegają intensywnej syntezie. Liczba centrioli podwaja się.

3) Postsyntetyczny G2 – premitotyczny, synteza RNA trwa. Chromosomy zawierają 2 swoje kopie - chromatydy, z których każda niesie 1 cząsteczkę DNA (dwuniciową). Komórka jest gotowa do podziału, chromosom jest sporalizowany.

Amitoza - podział bezpośredni

Mitoza – podział pośredni

Mejoza – podział redukcyjny

Amitoza– występuje rzadko, szczególnie w starzejących się komórkach lub kiedy stany patologiczne(naprawa tkanki), jądro pozostaje w stanie intefazy, chromosomy nie ulegają sporaryzacji. Jądro dzieli się przez zwężenie. Cytoplazma może nie dzielić się, powstają wówczas komórki dwujądrowe.

MITOZA- uniwersalna metoda dzielenia. W cyklu życia jest tylko mała część. Cykl komórek nabłonkowych jelit kota trwa 20–22 godzin, mitoza 1 godzina. Mitoza składa się z 4 faz.

1) PROFAZA - następuje skracanie i pogrubienie chromosomów (spiralizacja), są one wyraźnie widoczne. Chromosomy składają się z 2 chromatyd (podwajających się podczas interfazy). Jąderko i błona jądrowa rozpadają się, cytoplazma i karioplazma mieszają się. Podzielone centra komórkowe rozchodzą się wzdłuż długiej osi komórki w kierunku biegunów. Tworzy się wrzeciono rozszczepienia (składające się z elastycznych włókien białkowych).

2) METOFAZA - chromosomy znajdują się w tej samej płaszczyźnie wzdłuż równika, tworząc płytkę metafazową. Wrzeciono składa się z 2 rodzajów nici: niektóre łączą centra komórkowe, drugie (ich liczba = liczba chromosomów wynosi 46) są przymocowane, jeden koniec do centrosomu (centrum komórkowe), drugi do centromeru chromosomu. Centromer również zaczyna dzielić się na 2. Chromosomy (na końcu) są rozdzielane w centromerze.

3) ANAPHAZA – najkrótsza faza mitozy. Nici wrzeciona zaczynają się skracać, a chromatydy każdego chromosomu oddalają się od siebie w kierunku biegunów. Każdy chromosom składa się tylko z 1 chromatydy.

4) TELOPAZA - chromosomy są skoncentrowane w odpowiednich centra komórkowe, despiralizować. Tworzą się jądra i błona jądrowa oraz powstaje membrana oddzielająca komórki siostrzane od siebie. Siostrzane komórki oddzielają się.

Znaczenie biologiczne Mitoza polega na tym, że w rezultacie każda komórka potomna otrzymuje dokładnie ten sam zestaw chromosomów, a zatem dokładnie tę samą informację genetyczną, którą posiadała komórka macierzysta.

7. MEJOZA – PODZIAŁ, DOJRZEWANIE KOMÓREK ZAROBICZYCH

Istotą rozmnażania płciowego jest połączenie dwóch jąder komórek rozrodczych (gamet) plemnika (mąż) i komórki jajowej (żony). W trakcie rozwoju komórki rozrodcze ulegają podziałowi mitotycznemu, a podczas dojrzewania podziałowi mejotycznemu. Dlatego dojrzałe komórki rozrodcze zawierają haploidalny zestaw chromosomów (p): P + P = 2P (zygota). Jeśli gamety miałyby 2n (diploidalne), to potomkowie mieliby tetraploidalną (2n+2n) = 4n liczbę chromosomów, itd. Liczba chromosomów u rodziców i potomstwa pozostaje stała. Liczba chromosomów zmniejsza się o połowę w wyniku mejozy (gametogenezy). Składa się z 2 kolejnych działów:

Redukcyjny

Równalne (wyrównujące)

bez interfazy między nimi.

PROFAZA 1 RÓŻNI SIĘ OD PROFAZY MITOZY.

1. Leptonema (cienkie włókna) w jądrze, diploidalny zestaw (2p) długich, cienkich chromosomów 46 szt.

2. Zygonema – chromosomy homologiczne (sparowane) – u człowieka 23 pary są sprzężone (zamkiem błyskawicznym) „dopasowujące się” geny do genów połączone na całej długości 2p – 23 szt.

3. Homolog Pachynema (grube włókna). chromosomy są ze sobą ściśle powiązane (dwuwartościowe). Każdy chromosom składa się z 2 chromatyd, tj. dwuwartościowy - z 4 chromatyd.

4.Diplonema (podwójna nić) koniugacja chromosomów odpychają się nawzajem. Następuje skręcenie, a czasem wymiana uszkodzonych części chromosomów - crossover (crossing over) - to gwałtownie zwiększa dziedziczną zmienność, nowe kombinacje genów.

5. Diakineza (ruch na odległość) - kończy się profaza, chromosomy ulegają speralizacji, błona jądrowa ulega rozpadowi i rozpoczyna się druga faza - metafaza pierwszego podziału.

Metafaza 1 – biwalenty (tetrady) leżą wzdłuż równika komórki, tworzy się wrzeciono (23 pary).

Anafaza 1 – nie tylko jedna chromatyda, ale dwa chromosomy przemieszczają się do każdego bieguna. Połączenie między homologicznymi chromosomami jest osłabione. Sparowane chromosomy oddalają się od siebie na różne bieguny. Tworzy się zbiór haploidalny.

Telofaza 1 - na biegunach wrzeciona składa się pojedynczy, haploidalny zestaw chromosomów, w którym każdy typ chromosomu jest reprezentowany nie przez parę, ale przez pierwszy chromosom składający się z 2 chromatyd; cytoplazma nie zawsze jest podzielona.

Mejoza 1- podział prowadzi do powstania komórek niosących haploidalny zestaw chromosomów, ale chromosomy składają się z 2 chromatyd, tj. mają dwukrotnie większą ilość DNA. Dlatego komórki są już gotowe na drugi podział.

Mejoza 2 podział (równoważny). Wszystkie etapy: profaza 2, metafaza 2, anafaza 2 i telofaza 2. Przechodzi w postaci mitozy, ale komórki haploidalne dzielą się.

W wyniku podziału dwuniciowe chromosomy matki rozdzielają się, tworząc jednoniciowe chromosomy potomne. Każda komórka (4) będzie miała haploidalny zestaw chromosomów.

TO. w wyniku 2 podziałów metotycznych następuje:

Dziedziczna zmienność wzrasta z powodu różnych kombinacji chromosomów w zestawach potomnych

Liczba możliwych kombinacji par chromosomów = 2 do potęgi n (liczba chromosomów w zestawie haploidalnym wynosi 23 - ludzie).

Głównym celem mejozy jest utworzenie komórek z haploidalnym zestawem chromosomów - osiąga się to poprzez utworzenie par homologicznych chromosomów na początku I podziału mejotycznego i późniejszą rozbieżność homologów w różne komórki potomne. Tworzenie męskich komórek rozrodczych to spermatogeneza, a tworzenie żeńskich komórek rozrodczych to oogeneza.

Cykl komórkowy(cyclus cellalis) to okres od jednego podziału komórki do drugiego lub okres od podziału komórki do jej śmierci. Cykl komórkowy dzieli się na 4 okresy.

Pierwszy okres jest mitotyczny;

2. - postmitotyczny lub presyntetyczny, jest oznaczony literą G1;

3. - syntetyczny, jest oznaczony literą S;

4. - postsyntetyczny lub premitotyczny, jest oznaczony literą G 2,

a okres mitotyczny jest oznaczony literą M.

Po mitozie rozpoczyna się kolejny okres G1. W tym okresie masa komórki potomnej jest 2 razy mniejsza niż masa komórki macierzystej. Komórka ta ma 2 razy mniej białka, DNA i chromosomów, czyli normalnie powinno być 2p chromosomów i 2c DNA.

Co dzieje się w okresie G1? W tym czasie na powierzchni DNA zachodzi transkrypcja RNA, które bierze udział w syntezie białek. Dzięki białkom zwiększa się masa komórki potomnej. W tym czasie syntetyzowane są prekursory DNA oraz enzymy biorące udział w syntezie DNA i prekursorów DNA. Głównymi procesami zachodzącymi w okresie G1 jest synteza białek i receptorów komórkowych. Następnie następuje okres S. W tym okresie następuje replikacja DNA chromosomów. W rezultacie pod koniec okresu S zawartość DNA wynosi 4c. Ale będzie 2n chromosomów, chociaż w rzeczywistości będzie też 4n, ale DNA chromosomów w tym okresie jest tak splecione, że każdy siostrzany chromosom w chromosomie macierzystym nie jest jeszcze widoczny. Wraz ze wzrostem ich liczby w wyniku syntezy DNA i transkrypcji rybosomalnych, informacyjnych i transportowych RNA, w naturalny sposób wzrasta synteza białek. W tym czasie może nastąpić podwojenie centrioli w komórkach. Zatem komórka z okresu S wchodzi w okres G 2. Na początku okresu G 2 trwa aktywny proces transkrypcja różnych RNA i proces syntezy białek, głównie białek tubuliny, niezbędnych do wrzeciona podziału. Może wystąpić duplikacja centrioli. Mitochondria intensywnie syntetyzują ATP, który jest źródłem energii, a energia jest niezbędna do mitotycznego podziału komórek. Po okresie G2 komórka wchodzi w okres mitotyczny.

Niektóre komórki mogą wyjść z cyklu komórkowego. Wyjście komórki z cyklu komórkowego jest oznaczone literą G0. Komórka wchodząc w ten okres traci zdolność do mitozy. Co więcej, niektóre komórki tracą zdolność do mitozy tymczasowo, inne na stałe.

Jeśli komórka chwilowo utraci zdolność do podziału mitotycznego, ulega wstępnemu różnicowaniu. W tym przypadku zróżnicowana komórka specjalizuje się w wykonywaniu określonej funkcji. Po wstępnym różnicowaniu komórka ta może powrócić do cyklu komórkowego i wejść w okres Gj, a po przejściu przez okres S i okres G2 przejść podział mitotyczny.

Gdzie w organizmie znajdują się komórki w okresie G0? Takie komórki znajdują się w wątrobie. Jeśli jednak wątroba ulegnie uszkodzeniu lub jej część zostanie usunięta chirurgicznie, wówczas wszystkie komórki, które uległy wstępnemu różnicowaniu, wracają do cyklu komórkowego i w wyniku ich podziału, Szybki powrót do zdrowia komórki miąższu wątroby.

Komórki macierzyste też są w okresie G 0, ale kiedy komórka macierzysta zaczyna się dzielić, przechodzi przez wszystkie okresy interfazy: G1, S, G 2.

Komórki, które ostatecznie utraciły zdolność do podziału mitotycznego, ulegają najpierw różnicowaniu wstępnemu i pełnieniu określonych funkcji, a następnie różnicowaniu końcowemu. W końcowym etapie różnicowania komórka nie jest w stanie powrócić do cyklu komórkowego i ostatecznie umiera. Gdzie w organizmie znajdują się te komórki? Po pierwsze, są to komórki krwi. Granulocyty krwi, które podlegają różnicowaniu przez 8 dni, a następnie umierają. Czerwone krwinki funkcjonują przez 120 dni, po czym również obumierają (w śledzionie). Po drugie, są to komórki naskórka skóry. Komórki naskórka ulegają najpierw wstępnemu, a następnie końcowemu różnicowaniu, w wyniku czego przekształcają się w łuski rogowe, które następnie złuszczają się z powierzchni naskórka. W naskórku skóry komórki mogą znajdować się w okresie G0, okresie G1, okresie G2 i okresie S.

Tkanki z często dzielącymi się komórkami są bardziej dotknięte niż tkanki z rzadko dzielącymi się komórkami, ponieważ szereg czynników chemicznych i czynniki fizyczne niszczą mikrotubule wrzeciona.

MITOZA

Mitoza zasadniczo różni się od bezpośredniego podziału lub amitozy tym, że podczas mitozy następuje równomierne rozmieszczenie materiału chromosomowego pomiędzy komórkami potomnymi. Mitoza dzieli się na 4 fazy. Pierwsza faza nazywa się profaza, 2. - metafaza, 3. - anafaza, 4. - telofaza.

Jeżeli komórka posiada pół (haploidalny) zestaw chromosomów, składający się z 23 chromosomów (komórek płciowych), to zestaw ten jest oznaczony symbolem W chromosomach i 1c DNA, jeśli diploidalny - 2p chromosomy i 2c DNA (komórki somatyczne bezpośrednio po podziale mitotycznym ), aneuploidalny zestaw chromosomów - w nieprawidłowych komórkach.

Profaza. Profazę dzielimy na wczesną i późną. Podczas wczesnej profazy dochodzi do spiralizacji chromosomów, które stają się widoczne w postaci cienkich nitek i tworzą gęstą kulę, czyli powstaje gęsta figura kulista. Wraz z nadejściem późnej profazy chromosomy spiralizują jeszcze bardziej, w wyniku czego geny jąderkowych organizatorów chromosomów zostają zamknięte. Dlatego transkrypcja rRNA i tworzenie podjednostek chromosomów zatrzymują się, a jąderko zanika. Jednocześnie następuje fragmentacja błony jądrowej. Fragmenty błony jądrowej składają się w małe wakuole. Ilość ziarnistego EPS w cytoplazmie maleje. Zbiorniki z granulowanym EPS są podzielone na mniejsze struktury. Liczba rybosomów na powierzchni błon ER gwałtownie maleje. Prowadzi to do zmniejszenia syntezy białek o 75%. W tym momencie centrum komórki podwaja się. Powstałe 2 centra komórkowe zaczynają się rozchodzić w kierunku biegunów. Każde z nowo powstałych centrów komórkowych składa się z 2 centrioli: matki i córki.

Przy udziale centrów komórkowych zaczyna tworzyć się wrzeciono rozszczepienia, które składa się z mikrotubul. Chromosomy kontynuują spiralę, co powoduje utworzenie luźnej kuli chromosomów zlokalizowanej w cytoplazmie. Zatem późna profaza charakteryzuje się luźną kulą chromosomów.

Metafaza. Podczas metafazy widoczne stają się chromatydy chromosomów matki. Chromosomy matki ustawiają się w płaszczyźnie równikowej. Jeśli spojrzysz na te chromosomy z równika komórki, są one postrzegane jako płyta równikowa(blaszka równikowa). Jeśli spojrzysz na tę samą płytkę z boku słupa, będzie to postrzegane jako gwiazda matka(monastr). Podczas metafazy tworzenie wrzeciona jest zakończone. We wrzecionie widoczne są dwa rodzaje mikrotubul. Niektóre mikrotubule powstają w centrum komórki, tj. w centrioli, i nazywane są mikrotubule centriolowe(mikrotubul cenriolaris). Z kinetochorów chromosomów zaczynają tworzyć się inne mikrotubule. Co to są kinetochory? W obszarze zwężeń chromosomów pierwotnych występują tzw. kinetochory. Te kinetochory mają zdolność indukowania samoorganizacji mikrotubul. W tym miejscu zaczynają się mikrotubule, które rosną w kierunku centrów komórkowych. Zatem końce mikrotubul kinetochorowych rozciągają się pomiędzy końcami mikrotubul centriolarnych.

Anafaza. Podczas anafazy następuje jednoczesne oddzielenie chromosomów potomnych (chromatyd), które zaczynają się przemieszczać, niektóre do jednego, a inne do drugiego bieguna. W tym przypadku pojawia się gwiazda podwójna, czyli 2 gwiazdy potomne (diastr). Ruch gwiazd odbywa się dzięki wrzecionu i temu, że same bieguny komórki oddalają się nieco od siebie.

Mechanizm, ruchy gwiazd potomnych. Ruch ten jest zapewniony dzięki temu, że końce mikrotubul kinetochorowych przesuwają się wzdłuż końców mikrotubul centriolarnych i przyciągają chromatydy gwiazd potomnych w kierunku biegunów.

Telofaza. Podczas telofazy ruch gwiazd potomnych zatrzymuje się i zaczynają tworzyć się jądra. Chromosomy ulegają despiralizacji i wokół chromosomów zaczyna tworzyć się otoczka jądrowa (nukleolemma). Ponieważ włókienka chromosomowego DNA ulegają despiralizacji, rozpoczyna się transkrypcja

RNA na odkrytych genach. Ponieważ następuje despiralizacja włókienek chromosomowego DNA, rRNA w postaci cienkich nici zaczyna ulegać transkrypcji w obszarze organizatorów jąderkowych, tj. Tworzy się aparat włóknisty jąderka. Następnie białka rybosomalne transportowane są do włókienek rRNA, które ulegają kompleksowaniu z rRNA, w wyniku czego powstają podjednostki rybosomalne, czyli powstaje ziarnisty składnik jąderka. Dzieje się to już w późnej telofazie. Cytotomia, tj. utworzenie zwężenia. Kiedy wzdłuż równika tworzy się zwężenie, cytolemma ulega inwazji. Mechanizm inwazji jest następujący. Tonofilamenty, składające się z białek kurczliwych, znajdują się wzdłuż równika. Te tonofilamenty cofają cytolemę. Następnie cytolema jednej komórki potomnej oddziela się od innej podobnej komórki potomnej. Zatem w wyniku mitozy powstają nowe komórki potomne. Komórki potomne mają 2 razy mniejszą masę w porównaniu do komórek matki. Mają też mniej DNA – odpowiada 2c, a połowa liczby chromosomów – odpowiada 2p. Zatem podział mitotyczny kończy cykl komórkowy.

Biologiczne znaczenie mitozy polega na tym, że w wyniku podziału następuje wzrost organizmu, fizjologiczna i regeneracyjna regeneracja komórek, tkanek i narządów.

Materiał z Wikipedii – wolnej encyklopedii

Cykl komórkowy- jest to okres istnienia komórki od momentu jej powstania, poprzez podział komórki macierzystej, aż do jej własnego podziału lub śmierci.

Czas trwania cyklu komórkowego eukariontów

Długość cyklu komórkowego jest różna w różnych komórkach. Szybko rozmnażające się komórki organizmów dorosłych, takie jak komórki krwiotwórcze lub komórki podstawne naskórka i jelito cienkie, może wejść w cykl komórkowy co 12-36 h. Krótkie cykle komórkowe (około 30 minut) obserwuje się podczas szybkiej fragmentacji jaj szkarłupni, płazów i innych zwierząt. W warunkach eksperymentalnych wiele linii hodowli komórkowych ma krótki cykl komórkowy (około 20 godzin). W przypadku najbardziej aktywnie dzielących się komórek okres między mitozami wynosi około 10–24 godzin.

Fazy ​​cyklu komórkowego eukariotów

Cykl komórkowy eukariota składa się z dwóch okresów:

• Okres wzrostu komórek zwany „interfazą”, podczas którego dochodzi do syntezy DNA i białek oraz przygotowania komórek do podziału.
• Okres podziału komórki, zwany „fazą M” (od słowa mitoza – mitoza).

Interfaza składa się z kilku okresów:

• G 1-fazowy (z angielskiego. luka- interwał), czyli początkowa faza wzrostu, podczas której następuje synteza mRNA, białek i innych składników komórkowych;
• Faza S (z angielskiego. synteza- synteza), podczas której następuje replikacja DNA jądra komórkowego, następuje także podwojenie centrioli (oczywiście jeśli takie istnieją).
• Faza G 2, podczas której następuje przygotowanie do mitozy.

W zróżnicowanych komórkach, które już się nie dzielą, w cyklu komórkowym może nie być fazy G1. Komórki takie znajdują się w fazie spoczynku G0.

Okres podziału komórki (faza M) obejmuje dwa etapy:

• kariokineza (podział jądra komórkowego);
• cytokineza (podział cytoplazmy).

Z kolei mitoza dzieli się na pięć etapów.

Opis podziału komórek opiera się na danych z mikroskopii świetlnej w połączeniu z fotografią mikrokinową oraz na wynikach mikroskopii świetlnej i elektronowej komórek utrwalonych i wybarwionych.

Regulacja cyklu komórkowego

Regularna sekwencja zmian w okresach cyklu komórkowego zachodzi poprzez oddziaływanie białek, takich jak kinazy i cykliny zależne od cyklin. Komórki w fazie G0 mogą wejść w cykl komórkowy pod wpływem czynników wzrostu. Różne czynniki czynniki wzrostu, takie jak czynniki wzrostu płytek krwi, naskórka i nerwów, wiążąc się z ich receptorami, uruchamiają wewnątrzkomórkową kaskadę sygnalizacyjną, ostatecznie prowadząc do transkrypcji genów cyklin i kinaz zależnych od cyklin. Kinazy zależne od cyklin stają się aktywne tylko w przypadku interakcji z odpowiednimi cyklinami. Zawartość różnych cyklin w komórce zmienia się w trakcie cyklu komórkowego. Cyklina jest składnikiem regulacyjnym kompleksu kinazy zależnej od cykliny i cykliny. Kinaza jest składnikiem katalitycznym tego kompleksu. Kinazy nie są aktywne bez cyklin. NA różne etapy Podczas cyklu komórkowego syntetyzowane są różne cykliny. Zatem zawartość cykliny B w oocytach żaby osiąga maksimum w momencie mitozy, kiedy zostaje uruchomiona cała kaskada reakcji fosforylacji katalizowanych przez kompleks cyklina B/kinaza zależna od cykliny. Pod koniec mitozy cyklina jest szybko niszczona przez proteinazy.

Punkty kontrolne cyklu komórkowego

Aby określić zakończenie każdej fazy cyklu komórkowego, wymagana jest obecność punktów kontrolnych. Jeśli komórka „przejdzie” przez punkt kontrolny, wówczas kontynuuje „poruszanie się” przez cykl komórkowy. Jeśli jakieś okoliczności, takie jak uszkodzenie DNA, uniemożliwiają komórce przejście przez punkt kontrolny, który można porównać do pewnego rodzaju punktu kontrolnego, wówczas komórka zatrzymuje się i nie następuje kolejna faza cyklu komórkowego, przynajmniej do czasu pojawienia się przeszkód, które uniemożliwiły komórki uniemożliwiające przejście przez punkt kontrolny zostały usunięte. W cyklu komórkowym występują co najmniej cztery punkty kontrolne: punkt kontrolny w G1, który sprawdza, czy DNA nie jest nienaruszone przed wejściem w fazę S, punkt kontrolny w fazie S, który sprawdza poprawność replikacji DNA, punkt kontrolny w G2, który sprawdza, czy nie pominięto zmian chorobowych, gdy przechodzące poprzednie punkty weryfikacji lub uzyskane na kolejnych etapach cyklu komórkowego. W fazie G2 wykrywana jest kompletność replikacji DNA, a komórki, w których DNA jest niedostatecznie replikowane, nie wchodzą w mitozę. Na punkcie kontrolnym montażu wrzeciona sprawdza się, czy wszystkie kinetochory są przyłączone do mikrotubul.

Zaburzenia cyklu komórkowego i powstawanie nowotworów

Zakłócenie normalnej regulacji cyklu komórkowego jest przyczyną większości guzów litych. W cyklu komórkowym, jak już wspomniano, przejście punktów kontrolnych jest możliwe tylko wtedy, gdy poprzednie etapy zostaną ukończone normalnie i nie będzie żadnych awarii. Dla komórki nowotworowe Charakterystyczne zmiany składników punktów kontrolnych cyklu komórkowego. Kiedy punkty kontrolne cyklu komórkowego są inaktywowane, obserwuje się dysfunkcję kilku supresorów nowotworów i protoonkogenów, w szczególności p53, pRb, Myc i Ras. Białko p53 jest jednym z czynników transkrypcyjnych inicjujących syntezę białka p21, które jest inhibitorem kompleksu CDK-cyklina, co prowadzi do zatrzymania cyklu komórkowego w okresach G1 i G2. Zatem komórka, której DNA jest uszkodzone, nie wchodzi w fazę S. W przypadku mutacji prowadzących do utraty genów białka p53 lub przy ich zmianach nie dochodzi do blokady cyklu komórkowego, komórki wchodzą w mitozę, co prowadzi do pojawienia się zmutowanych komórek, z których większość jest nieżywotna, inne powodują powstanie do komórek złośliwych.

Napisz recenzję na temat artykułu „Cykl komórkowy”

Literatura

1. Kolman, J., Rehm, K., Wirth, Y., (2000). „Biochemia wizualna”,
2. Chentsov Yu.S., (2004). „Wprowadzenie do biologii komórki”. M.: MCK „Akademia”
3. Kopnin B.P., „Mechanizmy działania onkogenów i supresorów nowotworów”

Spinki do mankietów

Cykl komórkowy Fazy Inne fazy regulatory

Fragment charakteryzujący cykl komórkowy

„Mieszkańcy Moskwy!
Wasze nieszczęścia są okrutne, ale Jego Królewska Mość Cesarz i Król chce je powstrzymać. Straszne przykłady nauczyły cię, jak karze nieposłuszeństwo i przestępstwo. Podjęto rygorystyczne środki, aby powstrzymać zamieszanie i przywrócić wszystkim bezpieczeństwo. Wybrana spośród was administracja ojcowska będzie stanowić samorząd waszej gminy lub miasta. Zatroszczy się o Ciebie, o Twoje potrzeby, o Twoją korzyść. Jej członków wyróżnia czerwona wstążka, którą będzie noszona na ramieniu, a burmistrz będzie miał na niej biały pas. Ale poza okresem urzędowania będą mieli tylko czerwoną wstążkę wokół lewej ręki.
Straż miejska została powołana zgodnie z poprzednią sytuacją i dzięki jej działaniom istnieje lepszy porządek. Rząd mianował dwóch komisarzy generalnych, czyli szefów policji, i dwudziestu komisarzy, czyli prywatnych komorników, stacjonujących we wszystkich częściach miasta. Rozpoznacie ich po białej wstążce, którą będą nosić na lewym ramieniu. Niektóre kościoły różnych wyznań są otwarte i bez przeszkód odprawiane są w nich nabożeństwa. Wasi współobywatele codziennie wracają do swoich domów i wydano rozkaz, aby w razie nieszczęścia znaleźli w nich pomoc i ochronę. Oto środki, których użył rząd, aby przywrócić porządek i złagodzić waszą sytuację; ale aby to osiągnąć, konieczne jest zjednoczenie z Nim wysiłków, aby zapomnieć, jeśli to możliwe, o nieszczęściach, które przeżyłeś, poddać się nadziei na mniej okrutny los, być pewnym, że nieuniknione i haniebne śmierć czeka na tych, którzy odważą się na twoje osoby i pozostałą własność, i ostatecznie nie było wątpliwości, że zostaną one zachowane, bo taka jest wola największego i najpiękniejszego ze wszystkich monarchów. Żołnierze i mieszkańcy, bez względu na naród, jakim jesteście! Przywróćcie zaufanie publiczne, źródło szczęścia państwa, żyjcie jak bracia, udzielajcie sobie wzajemnej pomocy i ochrony, zjednoczcie się, aby odeprzeć zamiary niegodziwych ludzi, bądźcie posłuszni władzom wojskowym i cywilnym, a wkrótce wasze łzy przestaną płynąć .”
Jeśli chodzi o zaopatrzenie żołnierzy w żywność, Napoleon nakazał wszystkim żołnierzom, aby na zmianę udali się do Moskwy a la maraude [grabieży], aby zaopatrzyć się w żywność, aby w ten sposób zaopatrzyć armię na przyszłość.
Ze strony religijnej Napoleon nakazał ramener les popes [przywrócenie księży] i wznowienie nabożeństw w kościołach.
W sprawie handlu i żywności dla wojska wszędzie wisiała informacja:
Głoszenie
„Wy, spokojni mieszkańcy Moskwy, rzemieślnicy i ludzie pracy, których nieszczęścia wypędziły z miasta, i wy, roztargnieni rolnicy, których bezpodstawny strach wciąż zatrzymuje na polach, słuchajcie! Do tej stolicy powraca cisza i przywraca się w niej porządek. Wasi rodacy odważnie wychodzą ze swoich schronisk, wiedząc, że cieszą się szacunkiem. Jakakolwiek przemoc wobec nich i ich mienia jest natychmiast karana. Jego Królewska Mość Cesarz i Król ich chroni, a wśród was nie uważa nikogo za swoich wrogów, z wyjątkiem tych, którzy sprzeciwiają się jego przykazaniom. On chce zakończyć wasze nieszczęścia i zwrócić was na wasze dwory i wasze rodziny. Zrealizuj jego charytatywne zamierzenia i przyjdź do nas bez żadnego niebezpieczeństwa. Mieszkańcy! Powróćcie pewnie do swoich domów: wkrótce znajdziecie sposób na zaspokojenie swoich potrzeb! Rzemieślnicy i pracowici rzemieślnicy! Wróć do swojego rękodzieła: domy, sklepy, ochroniarze czekają na Ciebie, a za swoją pracę otrzymasz należną Ci zapłatę! A wy, chłopi, wyjdźcie wreszcie z lasów, w których kryliście się w przerażeniu, wróćcie bez strachu do swoich chat, mając całkowitą pewność, że znajdziecie ochronę. W mieście powstały magazyny, do których chłopi mogą przywozić nadwyżki zapasów i uprawiać rośliny. Aby je zapewnić, rząd podjął następujące kroki bezpłatna sprzedaż: 1) Licząc od tej daty chłopi, rolnicy i mieszkańcy okolic Moskwy mogą bez zagrożenia przywozić do miasta swoje zapasy, bez względu na rodzinę, w dwóch wyznaczonych magazynach, tj. na Mochowej i w Okhotnym Ryadzie. 2) Te artykuły spożywcze zostaną od nich zakupione po cenie uzgodnionej przez kupującego i sprzedającego; jeśli jednak sprzedawca nie otrzyma żądanej ceny, będzie mógł zabrać je z powrotem do swojej wioski, czego nikt mu w żadnym wypadku nie może zabronić. 3) W każdą niedzielę i środę przydzielane są tygodniowo dla dużych dni handlowe; dlaczego we wtorki i soboty na wszystkich głównych drogach, w takiej odległości od miasta, będzie stacjonować wystarczająca liczba żołnierzy, aby chronić te wozy. 4) Te same środki zostaną podjęte, aby nie było przeszkód w drodze powrotnej do chłopów z wozami i końmi. 5) Środki zostaną natychmiast wykorzystane w celu przywrócenia normalnego handlu. Mieszkańcy miast i wsi, a także Wy, robotnicy i rzemieślnicy, bez względu na naród! Jesteście powołani do wypełniania ojcowskich zamierzeń Jego Królewskiej Mości Cesarza i Króla i przyczyniania się wraz z nim do dobra powszechnego. Wznieś szacunek i zaufanie na jego stopy i nie wahaj się zjednoczyć z nami!”
W celu podniesienia morale żołnierzy i ludności stale przeprowadzano przeglądy i wręczano odznaczenia. Cesarz jeździł konno ulicami i pocieszał mieszkańców; i pomimo wszelkich obaw sprawy państwowe sam odwiedzał teatry utworzone na jego zlecenie.
Jeśli chodzi o dobroczynność, najlepsze męstwo koronowanego ludu, Napoleon zrobił także wszystko, co od niego zależało. Na instytucjach charytatywnych nakazał umieścić napis Maison de ma mere [Dom mojej matki], łącząc tym aktem czułe uczucie synowskie z wielkością cnót monarchy. Odwiedził Sierociniec i pozwalając ocalonym sierotom całować swoje białe dłonie, łaskawie rozmawiał z Tutolminem. Następnie, jak wynika z wymownej relacji Thiersa, nakazał on, aby pensje jego żołnierzy były rozdzielane w języku rosyjskim, przez niego sporządzonym, za pomocą fałszywych pieniędzy. Odpowiednie l'emploi de ces moyens par un acte digue de lui et de l'armee Francaise, il fit distribuer des secours aux incendies. Mais les vivres etant trop precieux pour etre donnes a des etrangers la plupart ennemis, Napoleon aima mieux leur Fournir de l „argent afin qu”ils se Fournissent au dehors, et il leur fit distribuer des rubles papiers. [Podnosząc użycie tych środków do rangi czynu godnego swego i armii francuskiej, nakazał rozdanie świadczeń spalonym. Ponieważ jednak zaopatrzenie w żywność było zbyt drogie, aby zapewnić je mieszkańcom obcego kraju i w większości wrogiego, Napoleon uznał, że najlepiej będzie dać im pieniądze, aby mogli na boku zdobyć żywność dla siebie; i rozkazał zaopatrzyć ich w ruble papierowe.]

Fazy ​​cyklu komórkowego G1, S i G2 nazywane są łącznie interfazą. Dzieląca się komórka spędza większość czasu w interfazie, gdy rośnie, przygotowując się do podziału. Faza mitozy obejmuje separację jąder, po której następuje cytokineza (podział cytoplazmy na dwie oddzielne komórki). Pod koniec cyklu mitotycznego powstają dwa różne. Każda komórka zawiera identyczny materiał genetyczny.

Czas potrzebny do zakończenia podziału komórki zależy od jej rodzaju. Na przykład komórki w szpik kostny, komórki skóry, żołądka i jelit dzielą się szybko i stale. Inne komórki dzielą się w razie potrzeby, zastępując uszkodzone lub martwe komórki. Do tego typu komórek zaliczają się komórki nerek, wątroby i płuc. Inne, w tym komórki nerwowe, przestań dzielić po dojrzewaniu.

Okresy i fazy cyklu komórkowego

Schemat głównych faz cyklu komórkowego

Dwa główne okresy cyklu komórkowego eukariotów obejmują interfazę i mitozę:

Interfaza

W tym okresie komórka podwaja się i syntetyzuje DNA. Szacuje się, że dzieląca się komórka spędza około 90-95% swojego czasu w interfazie, która składa się z 3 następujących faz:

• Faza G1: okres czasu przed syntezą DNA. Podczas tej fazy komórka zwiększa swój rozmiar i liczbę, przygotowując się do podziału. w tej fazie są diploidalne, co oznacza, że ​​mają dwa zestawy chromosomów.
• Faza S: etap cyklu, podczas którego syntetyzowany jest DNA. Większość komórek ma wąskie okno czasowe, w którym zachodzi synteza DNA. W tej fazie zawartość chromosomów podwaja się.
• Faza G2: okres po syntezie DNA, ale przed początkiem mitozy. Komórka syntetyzuje dodatkowe białka i nadal rośnie.

Fazy ​​mitozy

Podczas mitozy i cytokinezy zawartość komórki macierzystej jest równomiernie rozdzielana pomiędzy dwie komórki potomne. Mitoza składa się z pięciu faz: profazy, prometafazy, metafazy, anafazy i telofazy.

• Profaza: na tym etapie zmiany zachodzą zarówno w cytoplazmie, jak i w dzielącej się komórce. kondensuje się w oddzielne chromosomy. Chromosomy zaczynają migrować do centrum komórki. Otoczka jądrowa rozpada się i na przeciwległych biegunach komórki tworzą się włókna wrzeciona.
• Prometafaza: faza mitozy u eukariontów komórki somatyczne po profazie i przed metafazą. W prometafazie błona jądrowa rozpada się na liczne „pęcherzyki błonowe”, w których tworzą się chromosomy struktury białkowe zwane kinetochorami.
• Metafaza: na tym etapie jądro jądrowe całkowicie zanika, powstaje wrzeciono, a chromosomy znajdują się na płytce metafazowej (płaszczyźnie równie odległej od dwóch biegunów komórki).
• Anafaza: na tym etapie sparowane chromosomy () oddzielają się i zaczynają przemieszczać się w kierunku przeciwległych końców (biegunów) komórki. Wrzeciono rozszczepienia, które nie jest połączone z wrzecionem, rozciąga i wydłuża ogniwo.
• Telofaza: Na tym etapie chromosomy docierają do nowych jąder, a zawartość genetyczna komórki dzieli się równo na dwie części. Cytokineza (podział komórek eukariotycznych) rozpoczyna się przed końcem mitozy i kończy wkrótce po telofazie.

Cytokineza

Cytokineza to proces rozdzielania cytoplazmy w komórkach eukariotycznych, w wyniku którego powstają różne komórki potomne. Cytokineza zachodzi pod koniec cyklu komórkowego po mitozie lub.

Podczas podziału komórek zwierzęcych cytokineza zachodzi, gdy kurczliwy pierścień tworzy podzielony rowek, który ściska Błona komórkowa w połowie. Zbudowana jest płytka komórkowa, która dzieli komórkę na dwie części.

Gdy komórka zakończy wszystkie fazy cyklu komórkowego, powraca do fazy G1 i cały cykl powtarza się od nowa. Komórki organizmu są również zdolne do przejścia w stan spoczynku, zwany fazą Gap 0 (G0), w dowolnym momencie swojego cyklu życiowego. Mogą pozostać na tym etapie przez bardzo długi czas. długi okres czas do otrzymania sygnałów umożliwiających przejście przez cykl komórkowy.

Komórki zawierające mutacje genetyczne, są na stałe umieszczone w fazie G0, aby zapobiec ich replikacji. Kiedy cykl komórkowy przebiega nieprawidłowo, normalny wzrost komórek zostaje zakłócony. Mogą się rozwijać, uzyskując kontrolę nad własnymi sygnałami wzrostu i nadal rozmnażać się w sposób niekontrolowany.

Cykl komórkowy i mejoza

Nie wszystkie komórki dzielą się w procesie mitozy. Organizmy rozmnażające się płciowo również przechodzą rodzaj podziału komórkowego zwany mejozą. Mejoza zachodzi w procesie mitozy i jest do niego podobna. Jednak po pełnym cyklu komórkowym mejoza wytwarza cztery komórki potomne. Każda komórka zawiera połowę liczby chromosomów pierwotnej (rodzicielskiej) komórki. Oznacza to, że komórki płciowe są. Kiedy haploidalne męskie i żeńskie komórki płciowe łączą się w procesie zwanym , tworzą jedną zwaną zygotą.