細胞周期

なので 細胞周期 体細胞で定期的に発生するさまざまな段階のシーケンスを説明するために使用される用語です。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すると終わります。

細胞周期とは何ですか？

細胞周期は間期での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。フェーズG1、G2、S、0で構成されます。

ギャップ期としても知られているG1期では、焦点は細胞増殖にあります。細胞は、細胞質や一部の細胞小器官など、さまざまな細胞成分によって拡大されます。細胞内では様々なタンパク質やRNAであるリボ核酸が生産されています。 RNAは遺伝情報の担体として細胞内で役割を果たす。

G期では、いわゆる中心小体が分裂します。中心体は、細胞核の近くにある動物細胞の細胞小器官です。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フェーズは通常1〜12時間続きます。変性した細胞の場合、このフェーズは非常に短縮されます。

G1フェーズの後にSフェーズが続きます。この段階では、DNAの複製が細胞核で行われるため、この合成段階の終わりにDNAは2倍になり、各染色体は2つの染色分体から形成されます。 S期は7〜8時間続きます。

G2期は、細胞核分裂である有糸分裂への移行を表します。この期は、合成後または有糸分裂期としても知られています。隣接する細胞への細胞接触は溶解し、細胞は丸みを帯びた形状を取り、流体の流入の増加により大きくなる。さらに、ますます多くのRNA分子とタンパク質が細胞分裂のために合成されています。このプロセスには約4時間かかります。

いわゆるM相刺激因子（MPF）は、M相、有糸分裂相への移行につながります。生殖細胞では、有糸分裂期は減数分裂とも呼ばれます。実際の細胞分裂はM期に起こります。染色体は細胞核や細胞そのものと同じように分裂し、分裂期はそれ自体が前期、中期、後期、終期に分かれます。

一部の細胞は分裂後にG0期に入ります。 G0期では、これ以上細胞は形成されません。神経細胞または上皮細胞は、しばしばG0期です。 G0期の細胞は、特別な成長因子によって再活性化することもできるため、G1期のこれらの細胞で細胞周期が再び始まります。

機能とタスク

周期的な細胞周期により、体は使用済みおよび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。脳の神経細胞は置き換えられませんが、一部の体細胞は数時間しか生きません。科学者は、毎秒約5000万個の細胞が死ぬと推定しています。同時に、同じ数の細胞が細胞周期によって再生され、失われた細胞を直接置き換えます。体は、一定の細胞周期を通じて死にかけている細胞の損失を補います。

細胞周期は、身体の発達にも重要な役割を果たします。細胞は特定のサイズまでしか成長できません。人々がより大きく成長するためには、新しい細胞を形成する必要があります。細胞周期は、損傷した体の部分や組織の再生にも必要です。細胞分裂は、損傷によって損傷した細胞を置き換える働きをします。たとえば、創傷は新しい細胞が形成されたときにのみ閉じることができます。従って、創傷治癒の過程において、創傷領域における細胞分裂の速度は著しく増加する。

病気と病気

病理学的な観点から、細胞周期は癌の発生に重要な役割を果たしています。健康な人では、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ます。それらはDNAとゲノムを保護する働きをし、細胞の変性を防ぐはずです。それらはまた、DNA損傷のある細胞における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、修復不可能な損傷が発生した場合にプログラムされた細胞死を開始するかを選択できます。新生物細胞、すなわち癌細胞は自律的に作用し、もはやこれらの制御メカニズムの影響を受けない。

現在、2つの要因が制御されない細胞増殖の一因となっています。一方では、いわゆるプロトオンコジーンがオンコジーンに変異します。これらは影響を受けた細胞の過度の成長を引き起こします。さらに、腫瘍抑制遺伝子は変異します。通常の状態では、これらは実際に成長を阻害します。しかしながら、突然変異の後、それらの機能は妨害され、そしてアポトーシス、すなわち損傷した細胞のプログラムされた細胞死はもはや誘発されない。したがって、癌細胞は妨げられずに増殖することができる。

減数分裂の各段階での障害、つまり生殖細胞の分裂は、染色体の分布異常を引き起こす可能性があります。娘細胞の染色体数は病理学的に変化します。この場合、染色体異常について話します。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トリソミーです。ここで、21染色体は2回ではなく3回存在しています。 46の染色体の代わりに、47の染色体があります。 21トリソミーの特徴は、上向きに伸びる眼瞼軸、筋緊張低下症、4本指の溝です。ほとんどの場合、この病気は知的障害を引き起こします。影響を受けるすべての人々の約半分はまた、心臓の欠陥に苦しんでいます。

不完全な細胞周期によって引き起こされる他の染色体異常は、ターナー症候群またはクラインフェルター症候群です。ここでは性染色体が影響を受けます。染色体異常はまた、多くの場合、早期流産の原因となります。