細胞周期は、体細胞のさまざまな段階で定期的に発生するシーケンスです。 細胞周期は常に、細胞が分裂した後に始まり、次の細胞分裂が完了した後に終わります。
細胞周期とは何ですか？
細胞周期は、常に細胞分裂の後に始まり、次の細胞分裂の完了後に終わります。 細胞周期は、間期のある細胞分裂の直後に始まります。 間期は G 期とも呼ばれます。 これは、G1 期、G2 期、S 期、および 0 期で構成されています。G1 期 (ギャップ期とも呼ばれる) では、細胞の成長が主な焦点となります。 細胞質やいくつかの細胞小器官など、さまざまな細胞構成要素が細胞に追加されます。 いろいろ タンパク質 そしてRNA、 リボ核酸、細胞内で生成されます。 RNAは、細胞内で遺伝情報の伝達者としての役割を果たしています。 G期では、いわゆる中心小体が分裂します。 中心小体は、核の近くにある動物細胞の細胞小器官です。 細胞核がはっきりと見えるようになりました。 G1期では、各染色体は1つの染色分体のみで構成されています。 G1 期は通常 12 時間から 1 時間続きます。 変性細胞では、この段階が極端に短くなることがあります。 G7期の後にS期が続きます。 この段階では、DNA の複製が核で行われるため、この合成段階の終わりに、DNA は複製され、各染色体は 8 つの染色分体から形成されます。 S期は2時間からXNUMX時間続きます。 GXNUMX期は、細胞核の分裂である有糸分裂への移行を表しています。 この段階は、合成後または有糸分裂前期間とも呼ばれます。 隣接する細胞との細胞の接触が破壊され、細胞は丸みを帯びた形状を獲得し、流体の流入が増加するために大きくなります。 さらに、RNA の増加 & タンパク質 細胞分裂のために合成されます。 このプロセスには約 XNUMX 時間かかります。 いわゆる M 期刺激因子 (MPF) は、その後、有糸分裂期である M 期への移行につながります。 生殖細胞では、有糸分裂期とも呼ばれます 減数分裂. 有糸分裂では、実際の細胞分裂が行われます。 は 染色体 核や細胞自体と同様に分裂します。 有糸分裂期はさらに前期、中期、後期、終期に分けられます。 一部の細胞は、分裂後に G0 期に入ります。 G0 期では、細胞はそれ以上形成されません。 神経細胞や上皮細胞は、多くの場合 G0 期にあります。 特殊な成長因子は、G0 期から細胞を再活性化することもできるため、これらの細胞についても細胞周期は G1 期に再び開始されます。
機能とタスク
周期的な細胞周期により、体は使用済みの細胞と死んだ細胞を新しい細胞に置き換えることができます。 人間の細胞の寿命は大きく異なります。 神経細胞が 脳 体細胞の中には、数時間しか生きられないものもあります。 科学者は、毎秒約 50 万の細胞が死んでいると推定しています。 同時に、細胞周期を通じて同じ数の細胞が新たに形成され、失われた細胞を直接置き換えます。 このように、体は、絶え間なく発生する細胞周期を通じて、死にゆく細胞の損失を補います。 細胞周期は、身体の発達においても重要な役割を果たします。 セルは次のことしかできません 成長する ある程度の大きさに。 このように、人間ができるように 成長する より大きく、新しい細胞を形成する必要があります。 細胞周期は、損傷した体の一部や組織の再生にも必要です。 ここで、細胞分裂は、損傷によって損傷した細胞を置き換える役割を果たします。 傷たとえば、新しいセルが形成された場合にのみ閉じることができます。 したがって、その過程で 創傷治癒、創傷領域の細胞分裂の速度が急激に増加します。
病気と苦情
病理学的観点から、細胞周期は次の発達において重要な役割を果たします。 癌. 健康な人間では、細胞周期はいわゆる細胞周期チェックポイントによって制御されています。 それらは、DNA と遺伝物質を保護し、細胞の変性を防ぐのに役立ちます。 さらに、DNA 損傷を受けた細胞の細胞分裂を阻害します。 影響を受けた細胞は、損傷を修復するか、回復不可能な損傷の場合にはプログラム細胞死を開始するかのいずれかを選択できます。 新生物細胞、すなわち 癌 細胞は自律的に行動し、もはやこれらの制御メカニズムの影響を受けません。 現在、XNUMX つの要因が制御不能な細胞増殖に寄与しています。 まず、いわゆる癌原遺伝子が突然変異して癌遺伝子になります。これらは影響を受けた細胞の過剰な増殖を引き起こします。 さらに、腫瘍抑制遺伝子が変異します。 通常の状態では、これらは実際に成長抑制効果があります。 しかし、突然変異の後、それらの機能は損なわれ、アポトーシス、つまり損傷した細胞のプログラムされた細胞死はもはや引き起こされません。 は 癌 したがって、細胞は妨げられずに増殖することができます。 の段階での障害 減数分裂、つまり生殖細胞の分裂は、 つながる の偏在に 染色体。 の数 染色体 娘細胞では、病理学的に変化します。 これは染色体異常とも呼ばれます。 最もよく知られている染色体異常は、確かに ダウン症候群、21 トリソミーとも呼ばれ、21 番染色体が 46 回ではなく 47 回存在します。 21本の染色体の代わりに、XNUMX本の染色体が存在します。 XNUMXトリソミーの特徴は まぶた 軸 ランニング 外向き、筋緊張低下、XNUMX指 溝。 ほとんどの場合、障害は精神障害につながります。 遅滞. 影響を受けたすべての個人の約半数は、 ハート 欠陥。 細胞周期の欠陥によって引き起こされる他の染色体異常は、 ターナー症候群 or クラインフェルター症候群. ここでは、性染色体が影響を受けます。 染色体異常もまた、早期の流産の原因となることがよくあります。
