G1 -fas (cellcykel) Beskrivning och betydelse

De Fas G1 Det är ett av de steg där gränssnittet i livscykeln för en cell är uppdelad. Många författare hänvisar till detta som "tillväxtfasen", för under den inträffar den mest betydande tillväxten av en cell.

Under G1 -fasen inträffar därför olika intracellulära metaboliska förändringar som förbereder cellen för uppdelning. Vid en viss punkt i denna fas, känd i vissa texter som "begränsningspunkten", är cellen engagerad i uppdelning och fortsätter mot S -fasen, syntes.

Faser av cellcykeln (källa: Richard Wheeler (Zephyris). Rotuli på spanska av Alejandro Porto. /CC BY-SA (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/3.0) via Wikimedia Commons)

[TOC]

Cellcykeln

Cellcykeln består av den ordnade sekvensen av händelserna som förekommer i en cell som en förberedelse för uppdelning. Det definieras generellt som en process uppdelad i fyra steg genom vilka celler:

- ökning i storlek (fas G1)

- De kopierar sitt DNA och syntetiserar andra viktiga molekyler (syntesfas eller fas)

- De förbereder sig för division (fas G2) och

- är uppdelade (M eller mitosfas)

Enligt ovanstående kan cellcykeln delas upp i två fantastiska "stunder": gränssnittet och mitosen. Gränssnittet består av faserna G1, S och G2, som inkluderar alla processer mellan en mitotisk uppdelning och en annan, så det sägs att en cell passerar det mesta av sitt liv i gränssnittet.

Reglering

Enligt "stimulatorer" eller "hämmare" -meddelanden som en cell får under gränssnittet kan det "bestämma" om man ska komma in i cellcykeln och dela upp.

Dessa "meddelanden" transporteras av vissa specialiserade proteiner, inklusive tillväxtfaktorer, receptorer för dessa tillväxtfaktorer, reglerande kärnsignal och kärnproteinomvandlare.

Det kan tjäna dig: myofilament: typer, struktur och organisation

Dessutom har celler också kontroll- eller begränsningspunkter i de olika faserna, vilket gör att de kan se till att cellcykeln fortskrider korrekt.

Många av de "icke -reproduktiva" cellerna är ständigt uppdelade, så det sägs om dessa som alltid är i en aktiv cellcykel.

Cellerna som inte är uppdelade eller som är lugna celler kommer in från G1 -fasen till en fas som kallas G0, under vilken de kan förbli livskraftiga i många månader och till och med år (i denna fas finns det många av människokroppens celler).

Terminalt differentierade celler kan inte lämna G0 -fasen och komma in i cellcykeln, som är fallet med vissa neuronala celler, till exempel.

Beskrivning av fasen G1

Som nämnts kan G1 -fasen i cellcykeln betraktas som en tillväxtfas, eftersom efter en cell är uppdelad kommer dess dotterceller in i denna fas och börjar syntetisera enzymer och näringsämnen som är nödvändiga för efterföljande replikering av DNA och cellulära uppdelningen.

Under denna fas finns det också mycket protein- och messenger -RNA, och dess varaktighet är extremt varierande, i allmänhet beroende på mängden näringsämnen som är tillgängliga för cellen.

G1 -underfas

G1 -fasen kan beskrivas som bildad av fyra "underfaser": konkurrens (G1A), inträde eller inkomst (G1B), progression (G1C) och montering (G1D).

Tävlingen hänvisar till processen genom vilken en cell som kommer in i G1 absorberar näringsämnen och extracellulära element genom dess plasmamembran. Ingången eller inkomsten består av inträde av dessa "material", som bidrar till celltillväxt.

Kan tjäna dig: erytropoiesis: stadier och dess egenskaper, reglering, stimulantia

Denna tillväxt sker under progressionsunderfasen, som slutar när dessa material monteras för att bilda andra cellulära strukturer och slutföra framstegen i cellen i G1 -fasen och mot kontrollpunkten.

Kontrollpunkter eller "begränsning"

Alla celler har tillsynsmyndigheter som gör att de kan övervaka sin tillväxt. I slutet av G1 -fasen finns det en kontrollpunkt som säkerställer att proteinsyntes har inträffat ordentligt och att hela cell -DNA är "intakt" och "redo" för efterföljande faser.

De specialiserade "skyddsåtgärderna" som finns i denna kontrollpunkt är proteiner kända som cykelberoende kinaser eller CDK, engelska Cyklinberoende kinaser, proteiner som också deltar i början av DNA -divisionen under fas S.

Cykelberoende kinaser är kinasproteiner som kännetecknas av att de behöver en separat underenhet (en cyklin) som ger de väsentliga domänerna för enzymatisk aktivitet.

Cellcykelkontrollpunkter (källa: WassermanLab/CC BY-S (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/4.0), via Wikimedia Commons och modifierad av Raquel Parada)

De är ansvariga för tillsats av fosfatgrupper i serin- och treoninavfall beläget i specifika domäner av deras vita proteiner och förändrar deras aktivitet.

De har mycket viktiga funktioner både i kontrollen av celldelning och i modulering av genetisk transkription som svar på olika extraintracellulära signaler. Tack vare dessa proteiner inte bara G1 -fasen, utan också S -fasen och G2 -fasen fungerar som en "klocka" i cellcykeln.

Kontrollpunkten G1/s

Kontrollpunkten i G1 -fasen är en av de viktigaste och det är där cellen "bestämmer" om den har vuxit nog och om näringsförhållandena runt den och inuti är tillräckliga för att börja genomisk replikationsprocess.

Kan tjäna dig: Corneocyter: Egenskaper, histologi, funktioner

I denna fasövergångspunkt deltar de cyklinberoende kinasproteinerna i underfamilj 2 (CDK2), som beror på cyklin och.

När cellen "överskrider" denna kontrollpunkt och kommer in i nästa fas är aktiviteten för CDK1 "av" igen genom förstörelse av dess cyklindel, varför det har visats att dessa proteiner är inaktiva tills det finns cykliner tillgängliga i cytosolen.

Betydelse

Fas G1 är inte bara nödvändig för celltillväxt och för framställning av subcellulära strukturer för uppdelning, utan dess kontrollpunkt är kritisk ur synvinkeln för regleringen av cellproliferation.

"Avregleringen" av proliferationskontroll är en av de viktigaste motorerna för tumörutveckling i olika typer av vävnader, eftersom många av cellcykelkontrollpunkterna "avbryts" under tumörogenes.

Referenser

1. Casem, m. L. (Ed.). (2016). Fallstudier i cellbiologi. Akademisk press.
2. Encyclopaedia Britannica Inc. (2019). Britannica Encyclopaedia. Hämtad 5 april 2020 från www.Brittisk.com/science/cellcykel
3. Harrison, m.K., Adon, a.M. & Saavedra, h.Yo. G1-fasen CDK: er reglerar centracykeln och medierar onkogenberoende centra amplifiering. Cell Div 6, 2 (2011). https: // doi.org/10.1186/1747-1028-6-2
4. Li och., Grill eller., & Diehl, j. TILL. (2015). Reglering av cellcykeln. I molekylär cancer (pp. 165-178). Endast innehållsförvar!.
5. Lodish, h., Berk, A., Kaiser, c. TILL., Krieger, m., Scott, m. P., Bretscher, a.,... & Matsudaira, s. (2008). Molekylärcellbiologi. Macmillan.
6. Malumbs, m. (2014). Cyklinberoende kinaser. Genombiologi, 15 (6), 122.
7. McDaniel, John. (2020, 6 april). G1 -fas: Vad händer under denna fas av cellcykeln?. Forskning.com. Hämtad från https: // scienceing.com/hons-howring-g1-fas-8220720.Html
8. Tanase, c., Ogrezeanu, jag., & Badiu, c. (2011). Hypofysadenoms molekylär patologi. Annars.