该接口是一个阶段,细胞生长和发育,服用营养物质从外部环境。通常,细胞周期分为界面和有丝分裂。
界面相当于细胞的“正常”阶段,遗传物质和细胞器在其中复制,细胞在各个方面为周期的下一个阶段(有丝分裂)做好准备。在此阶段,细胞会花费大部分时间。
来源:文件:胞质分裂真核有丝分裂。svg:LadyofHats衍生作品:Chabacano,通过Wikimedia Commons
接口包括三个子阶段:阶段G 1,对应于第一个间隔;合成的S相和第二个间隔G 2相。在此阶段结束时,细胞进入有丝分裂,子细胞继续细胞周期。
什么是界面?
细胞的“生命”分为几个阶段,这些阶段构成了细胞周期。该周期分为两个基本事件:界面和有丝分裂。
在此阶段,可以观察到细胞生长和染色体复制。这种现象的目的是准备分裂的细胞。
持续多长时间?
尽管细胞周期的时间长度在细胞类型之间有很大差异,但界面是一个较长的阶段,其中会发生大量事件。电池将其寿命的大约90%用于接口。
在典型的人类细胞中,细胞周期可以在24小时内分裂,并且分布如下:有丝分裂期少于一小时,S期约11-12小时-大约是周期的一半。
在其余时间中,它分为阶段G 1和G 2。在我们的示例中,后者将持续4到6个小时。对于G 1阶段,很难分配一个数字,因为它在单元类型之间差异很大。
例如,在上皮细胞中,细胞周期可以在不到10小时的时间内完成。相反,肝细胞需要更长的时间,并且每年可能分裂一次。
其他细胞会随着年龄的增长而失去分裂能力,就像神经元和肌肉细胞一样。
相数
该接口分为以下子阶段:G 1相,S相和G 2相。我们将在下面描述每个阶段。
G相
G 1期位于有丝分裂和遗传物质复制的开始之间。在这一阶段,细胞合成必要的RNA和蛋白质。
此阶段对于电池寿命至关重要。就内部和外部信号而言,灵敏度提高了,这使得可以确定单元格是否准备分裂。一旦决定继续,单元将进入其余阶段。
S期
S相来自“合成”。在此阶段,发生DNA复制(该过程将在下一部分中详细描述)。
G相
G 2期对应于S期和随后的有丝分裂之间的间隔。在这里发生DNA修复过程,然后细胞进行最终准备以开始细胞核分裂。
当人类细胞进入G 2期时,它具有两个相同的基因组拷贝。即,每个细胞具有两组46条染色体。
这些相同的染色体称为姐妹染色单体,通常在界面过程中以称为姐妹染色单体交换的过程交换物质。
G相
还有一个附加阶段G 0。当一个单元格长时间停止分裂时,它被称为输入“ G 0 ”。在此阶段,细胞可以生长并具有代谢活性,但不会发生DNA复制。
一些细胞似乎已经陷入了这个几乎“静态”的阶段。在这些之中,我们可以提及心肌,眼睛和大脑的细胞。如果这些电池损坏,则无法修复。
细胞由于内部或外部的不同刺激而进入分裂过程。为此,DNA复制必须准确,完整,并且细胞必须具有足够的大小。
DNA复制
界面最重要和最长的事件是DNA分子的复制。真核细胞在细胞核中呈遗传物质,由膜界定。
该DNA必须复制才能使细胞分裂。因此,术语复制是指遗传物质的复制事件。
复制细胞的DNA必须具有两个非常直观的特征。首先,副本必须尽可能准确,换句话说,过程必须表现出忠诚度。
其次,该过程必须是快速的,并且复制所必需的酶机制的部署必须高效。
DNA复制是半保守的
多年来,人们提出了各种有关DNA复制如何发生的假设。直到1958年,研究人员Meselson和Stahl得出结论说DNA复制是半保守的。
“保守的”是指构成DNA双螺旋的两条链中的一条用作合成新链的模板。这样,复制的最终产物就是两个DNA分子,每个分子由一条原始链和一条新链组成。
DNA如何复制?
DNA必须经历一系列复杂的修饰才能发生复制过程。第一步是展开分子并分离链-就像我们解开衣服一样。
以这种方式,核苷酸被暴露出来并用作要合成的新DNA链的模板。两条链分离并互相复制的DNA区域称为复制叉。
所有提到的过程都由具有多种功能的特定酶(例如聚合酶,拓扑异构酶,解旋酶等)协助,形成核蛋白复合物。
参考文献
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