Zellzyklus: Nützliche Hinweise zum Zellzyklus
Zellzyklus: Nützliche Hinweise zum Zellzyklus!
Alle Zellen reproduzieren sich durch Teilen in zwei. Jede Elternzelle produziert bei jeder Teilung zwei Tochterzellen. Diese neu gebildeten Tochterzellen können alleine wachsen und sich teilen. Sie erzeugen eine neue Zellpopulation, die durch das Wachstum und die Teilung einer einzelnen Elternzelle und ihrer Nachkommen gebildet wird. Eine einzige Zelle, die eine aus Millionen von Zellen bestehende Struktur bildet, besteht aus solchen Wachstums- und Teilungszyklen.
Eine Replikation und ein Zellwachstum finden auch während der Zellteilung statt. Zellteilung, DNA-Replikation und Zellwachstum müssen koordiniert ablaufen, um eine korrekte Teilung und Bildung von Nachkommenzellen sicherzustellen, die intakte Genome enthalten. Die Abfolge von Ereignissen, durch die eine Zelle ihr Genom dupliziert, die anderen Bestandteile der Zelle synthetisiert und sich schließlich in zwei Tochterzellen aufteilt, wird als Zellzyklus bezeichnet.
Das Zellwachstum ist ein kontinuierlicher Prozess, die DNA-Synthese findet jedoch nur in einem bestimmten Stadium des Zellzyklus statt, obwohl eine komplexe Reihe von Ereignissen während der Zellteilung die replizierten Chromosomen (DNA) an die Tochterkerne verteilt.
Ein eukaryotischer Zellzyklus wird in Farbbild 5.1 von menschlichen Zellen in Kultur dargestellt. In etwa alle 24 Stunden teilen sich diese Zellen einmal. Diese Dauer des Zellzyklus kann jedoch von Organismus zu Organismus und auch von Zelltyp zu Zelltyp variieren.
Die Kernabteilung ist die M-Phase. Die Ruhephase endet mit entsprechend der Trennung von Tochterchromosomen oder Karyokinese an üblicherweise enden. Während dieser Zeit bereitet sich die Zelle auf die Teilung vor, indem sie systematisch sowohl Zellwachstum als auch DNA-Replikation durchläuft. Die Interphase ist in drei weitere Phasen unterteilt, nämlich G 1 -Phase oder Gap 1, S-Phasensynthese und G 2 -Phase Gap 2 .
Die G 1 -Phase bezieht sich auf das Intervall zwischen der Mitose und dem Beginn der DNA-Replikation. Während der G 1 -Phase ist die Zelle metabolisch aktiv und wächst kontinuierlich, repliziert jedoch nicht ihre DNA. Der Zeitraum, in dem die DNA-Synthese oder Replikation stattfindet, wird als S-Phase oder Synthesephase bezeichnet.
Während dieser Zeit verdoppelt sich die DNA-Menge pro Zelle. Es gibt jedoch keine Erhöhung der Chromosomenzahl. In tierischen Zellen beginnt während der S-Phase im Zellkern die DNA-Replikation, und die Kontrole verdoppelt sich im Zytoplasma.
Bei den erwachsenen Tieren teilen sich viele Zellen gelegentlich und einige Zellen scheinen keine Teilung aufzuweisen. Dies ersetzt Zellen, die aufgrund von Verletzungen oder Zelltod verloren gegangen sind. Diese Zellen, die sich nicht weiter teilen, verlassen die G 1 -Phase und treten in eine inaktive Stufe ein, die als Ruhestufe G des Zellzyklus bezeichnet wird. Mitotische Zellteilung tritt bei Tieren nur in den diploiden Körperzellen auf.
Interphase-Details sind:
(i) G 1 -Phase:
Die Zeit vor der DNA-Synthese. In dieser Phase nimmt die Masse der Zelle zu, um sich auf die Zellteilung vorzubereiten. Man beachte, dass das G in G1 eine Lücke darstellt und die 1 die erste darstellt, sodass die G 1 -Phase die erste Lückenphase ist.
(ii) S-Phase:
In dem Zeitraum, in dem DNA in den meisten Zellen synthetisiert wird, gibt es ein enges Zeitfenster, in dem DNA synthetisiert wird. Beachten Sie, dass das S die Synthese darstellt.
(iii) G 2 -Phase:
Die Zeit nach der DNA-Synthese, aber vor Beginn der Prophase. Die Zelle synthetisiert Proteine und nimmt weiter zu. Man beachte, dass das G in G 2 eine Lücke darstellt und die 2 die zweite darstellt, sodass die G 2 -Phase die zweite Lückenphase ist.
