Interfase er en periode i cellesyklusen. Definisjon og karakterisering, stadier av interfase

Innholdsfortegnelse:

Interfase er en periode i cellesyklusen. Definisjon og karakterisering, stadier av interfase
Interfase er en periode i cellesyklusen. Definisjon og karakterisering, stadier av interfase
Anonim

Interfase er perioden i cellens livssyklus mellom slutten av forrige divisjon og begynnelsen av neste. Fra et reproduktivt synspunkt kan en slik tid kalles et forberedende stadium, og fra et biofunksjonelt synspunkt - en vegetativ. I løpet av interfaseperioden vokser cellen, fullfører strukturene som går tapt under deling, og omorganiserer seg deretter metabolsk for å gå over til mitose eller meiose, hvis noen grunner (for eksempel vevsdifferensiering) ikke tar den ut av livssyklusen.

Siden interfase er en mellomtilstand mellom to meiotiske eller mitotiske divisjoner, kalles den ellers interkinesis. Den andre versjonen av begrepet kan imidlertid bare brukes i forhold til celler som ikke har mistet evnen til å dele seg.

Generelle egenskaper

Interfase er den lengste delen av cellesyklusen. Unntaket er sterktforkortet interkinesis mellom første og andre divisjon av meiose. Et bemerkelsesverdig trekk ved dette stadiet er også det faktum at kromosomduplisering ikke forekommer her, som i interfasen av mitose. Denne funksjonen er assosiert med behovet for å redusere det diploide settet av kromosomer til haploide. I noen tilfeller kan intermeiotisk interkinesis være fullstendig fraværende.

cellesyklus
cellesyklus

Interfasetrinn

Interphase er et generalisert navn for tre påfølgende perioder:

  • presynthetic (G1);
  • syntetisk (S);
  • postsynthetic (G2).

I celler som ikke faller ut av syklusen, går G2-stadiet direkte over i mitose og kalles derfor ellers premitotisk.

interfase stadier
interfase stadier

G1 er trinnet i interfase, som inntreffer umiddelbart etter deling. Derfor har cellen halvparten av størrelsen, samt ca 2 ganger lavere innhold av RNA og proteiner. Gjennom pre-synteseperioden blir alle komponenter gjenopprettet til normal.

På grunn av akkumulering av protein vokser cellen gradvis. De nødvendige organellene er fullført og volumet av cytoplasmaet øker. Samtidig øker prosentandelen av ulike RNA-er og DNA-forløpere (nukleotidtrifosfatkinaser, etc.) syntetiseres. Av denne grunn utelukker blokkering av produksjonen av messenger-RNA og proteiner som er karakteristiske for G1 overgangen til cellen til S-perioden.

cellesyklusdiagram
cellesyklusdiagram

På trinn G1 er det en kraftig økning i enzymer,involvert i energimetabolismen. Perioden er også preget av høy biokjemisk aktivitet av cellen, og akkumuleringen av strukturelle og funksjonelle komponenter suppleres med lagring av et stort antall ATP-molekyler, som vil tjene som en energireserve for den påfølgende omorganiseringen av kromosomapparatet.

Synthetic Stage

I løpet av S-perioden av interfase oppstår nøkkelmomentet som er nødvendig for deling - DNA-replikasjon. I dette tilfellet dobles ikke bare genetiske molekyler, men også antallet kromosomer. Avhengig av tidspunktet for undersøkelse av cellen (i begynnelsen, midten eller slutten av synteseperioden), er det mulig å påvise mengden DNA fra 2 til 4 s.

S-periode for interfase
S-periode for interfase

S-stadiet representerer det viktigste overgangsmomentet som "avgjør" om deling vil skje. Det eneste unntaket fra denne regelen er interfasen mellom meiose I og II.

I celler som konstant er i en tilstand av interfase, forekommer ikke S-perioden. Dermed stopper celler som ikke vil dele seg igjen på et stadium med et spesielt navn - G0.

Postsyntetisk scene

Periode G2 - siste fase av forberedelsene til divisjonen. På dette stadiet utføres syntesen av messenger RNA-molekyler som er nødvendige for passasje av mitose. Et av nøkkelproteinene som produseres på dette tidspunktet er tubuliner, som fungerer som byggesteiner for dannelsen av fisjonsspindelen.

På grensen mellom postsyntetisk stadium og mitose (eller meiose), er RNA-syntesen kraftig redusert.

Hva er G0-celler

ForI noen celler er interfase en permanent tilstand. Det er karakteristisk for enkelte bestanddeler av spesialiserte stoffer.

Tilstanden av manglende evne til å dele er betinget utpekt som G0-stadiet, siden G1-perioden også betraktes som forberedelsesfasen for mitose, selv om den ikke inkluderer de tilhørende morfologiske omorganiseringene. Dermed anses G0-celler å ha f alt ut av den cytologiske syklusen. Samtidig kan hviletilstanden være både permanent og midlertidig.

Celler som har fullført sin differensiering og spesialisert seg på spesifikke funksjoner går oftest inn i G0-fasen. Men i noen tilfeller er denne tilstanden reversibel. Så, for eksempel, leverceller i tilfelle skade på organet kan gjenopprette evnen til å dele seg og flytte fra G0-tilstanden til G1-perioden. Denne mekanismen ligger til grunn for regenerering av organismer. I normal tilstand er de fleste levercellene i G0-fasen.

I noen tilfeller er G0-tilstanden irreversibel og vedvarer til cytologisk død. Dette er for eksempel typisk for keratiniserende celler i epidermis eller kardiomyocytter.

Noen ganger betyr tvert imot overgangen til G0-perioden slett ikke tap av evnen til å dele, men sørger bare for en systematisk suspensjon. Denne gruppen inkluderer kambiale celler (for eksempel stamceller).

Anbefalt: