• Wat is de celcyclus?
• Celcyclus fasen
• Regeling van de celcyclus
• Controlepunten celcyclus
• Belang van de celcyclus
• Kanker en de celcyclus

We leggen uit wat de celcyclus is, zijn fasen, controlepunten en regulatie. Bovendien is het betrokken bij de ontwikkeling van kanker.

De celcyclus heeft drie interface-stadia en een mitotische fase.

Wat is de celcyclus?

De celcyclus is de geordende en opeenvolgende reeks gebeurtenissen die in het algemeen in alle cellen plaatsvinden. Ze betrekken hun groei en uiteindelijke reproductie in twee cellen "dochters". Dit proces is essentieel voor de bestaan van de meercellige wezens.

Het begint met het verschijnen van een jonge cel en eindigt met zijn rijping en celdeling, dat wil zeggen de creatie van twee nieuwe cellen. Het wordt uitgevoerd volgens een reeks stimuli en biochemische reacties die worden geïnterpreteerd door de celkern, die de ordelijke reproductie van lichaamsweefsels garanderen.

Om deze reden starten cellen normaal gesproken hun celcyclus wanneer de omgevingsomstandigheden daartoe bevorderlijk zijn. De cyclus verloopt echter niet altijd op dezelfde manier, met belangrijke celvariaties dieren ja groenten of prokaryoten ja eukaryoten. Het komt echter in alle levende wezens, met gelijkaardige doeleinden en gelijkaardige stadia.

Celcyclus fasen

De stadia van de celcyclus worden beschreven volgens de formule:

• G1. Van Engelse Gap 1 of Interval 1
• S. Synthese of Synthese
• G2. Tussenruimte 2 of Interval 2
• M. M-fase of Fase M, waarvan de naam te danken is aan het feit dat het de . omvat mitose of meiosis, vóór cytoplasmatische deling of cytokinese.

Voordat de celcyclus begint, worden cellen "rustig" genoemd (wat betekent dat ze ervoor kiezen om stil te zijn), en als ze eenmaal aan de celcyclus zijn begonnen, worden ze "prolifererend" genoemd (wat betekent dat ze zich snel vermenigvuldigen).

De celcyclus is niet lineair, maar circulair, aangezien jonge cellen ervoor kunnen kiezen om de celcyclus te herhalen werkwijze, waardoor er elk twee nieuwe ontstaan, afhankelijk van de behoeften. En in grote lijnen zijn de verschillende fasen waaruit het bestaat, georganiseerd op basis van twee afzonderlijke fasen, namelijk:

• De interface. Deze eerste fase omvat de G1-S-G2-stadia en tijdens deze groeit het tot het voldoende niveau om de verdubbeling van zijn genetisch materiaal, het volledig kopiëren volgens uw DNA.
  • Stage Gap 1. De cel groeit fysiek en dupliceert zijn organellen en de eiwitten die nodig zijn voor de volgende stadia.
  • Stadium S. Een volledige kopie van het DNA van de cel wordt gesynthetiseerd, evenals een duplicaat van het centrosoom, wat zal helpen het DNA in latere stadia te scheiden.
  • Gap stage 2. De cel wordt nog groter in omvang, genereert eiwit en nieuwe organellen en bereidt zich voor op mitose, celdeling.
• De M-fase De mitotische fase begint wanneer de cel zijn genetisch materiaal en organellen al heeft gedupliceerd, klaar om zich in twee identieke individuen te verdelen. Het begin van mitose begint bij de scheiding van DNA in twee dubbele strengen, en de twee nieuwe celkernen bewegen van elkaar weg, naar tegenovergestelde polen.

De M-fase is verdeeld in vier verschillende fasen: profase, metafase, anafase, telofase.

Dus wanneer cytokinese begint, wat de voorbereiding is voor de definitieve scheiding van de twee nieuwe cellen, wordt elke kern afzonderlijk gelaten. Er begint zich een barrière te vormen tussen beide cellen, die later deel zal gaan uitmaken van de cel zelf. plasma membraanen tenslotte vindt fysieke scheiding plaats.

Regeling van de celcyclus

De celcyclus moet plaatsvinden onder zeer specifieke omstandigheden, die zeer specifieke gevallen van controle en regulering verdienen. Dus zonder de precieze instructies start niet alleen de hele cyclus niet, maar is er ook geen overgang van de ene fase naar de volgende.

In eerste instantie wordt de controle uitgeoefend door de genen op eigen genetische code van de cel. Er zijn instructies voor het maken of wijzigen van eiwitten om elke fase van de cyclus te activeren. de set van enzymen die elke fase activeren, vergemakkelijken of beëindigen zijn cyclinen en cycline-afhankelijke kinasen.

Controlepunten celcyclus

Het p53-eiwit herstelt DNA tijdens de celcyclus.

Er zijn, vooral tijdens mitose, een reeks celcycluscontrolepunten, waar het proces wordt gevolgd en ervoor wordt gezorgd dat er geen fouten zijn gemaakt. Dit zijn tijdelijke bestaansverificatieroutes, dat wil zeggen, zodra ze hun functie hebben vervuld en hebben geverifieerd dat het proces zonder fouten verloopt, verdwijnen ze.

Bovendien, als het probleem na verloop van tijd niet naar tevredenheid is opgelost, bereiden deze controlepunten de cel voor op zelfvernietiging of apoptose.

De controlepunten tijdens mitose zijn:

• Aan het einde van de G1-fase en voor de S. Dit is het controlepunt voor niet-gerepliceerd DNA, dat het Cdc25-gen remt, dat op zijn beurt Cyclin A/B Cdk1 activeert. Het voorkomt dus dat de cyclus doorgaat.
• Vóór anafase in mitose. Het is een controlepunt dat de scheiding van chromosomen, en werkt door het Mad2-eiwit te activeren dat de afbraak van segurine voorkomt, totdat de omstandigheden geschikt zijn.
• Controlepunten voor DNA-schade in G1, S of G2. Bij celbeschadiging, met name aan het genetisch materiaal, wordt het p53-eiwit geactiveerd, waardoor DNA-herstel mogelijk is. Als dit niet lukt, worden apoptoseprocessen onmiddellijk geactiveerd.

Belang van de celcyclus

De celcyclus is de fundamentele cyclus van reproductie van cellen, die de groei van meercellige organismen en het herstel van weefsels mogelijk maakt. Bovendien zorgt het voor de noodzakelijke proliferatie om bijvoorbeeld de kritische celmassa te genereren om embryo's te vormen van toekomstige nieuwe individuen van de soort.

Het is een proces dat constant wordt uitgevoerd. Het is gecodeerd in ons DNA zelf, dus het is een van de fundamentele en oorspronkelijke cycli van het eukaryote celleven.

Kanker en de celcyclus

Zoals bekend is kanker een ziekte waarbij bepaalde cellen van bepaalde weefsels een abnormale, onstuitbare reproductie van disfunctionele cellen initiëren. Dit proces, dat de dood kan veroorzaken als het niet op tijd wordt gestopt, wordt niet onderbroken door het natuurlijke proces van cellulaire apoptose, waardoor medische tussenkomst nodig is.

Veel specialisten suggereren dat de start van het kankerverwekkende proces ligt in bepaalde regulerende genen van de celcyclus die niet goed werken of beschadigd zijn, waardoor het proces wordt onderworpen aan een gebrek aan controle dat op zijn beurt andere mislukkingen veroorzaakt en culmineert in de vorming van een tumor. Deze genen staan ​​bekend als oncogenen en hun voorlopers als protoncogenen.