Životni ciklus ćelije

Životni ciklus ćelije je život ćelije između dve deobe, pri čemu je jedna deoba uključena u ciklus. Prema tome ćelijski ciklus se sastoji od dve faze – faze deobe (D-faza) i interfaze. Interfaza obuhvata period u toku koga se ćelija priprema za deobu. Pre deobe ćelija mora da udvostruči svoju masu, da bi sve svoje delove podjednako podelila između kćerki-ćelija. Faza deobe kod eukariotskih ćelija obuhvata podelu jedra (kariokineza) i podelu citoplazme i njenih organela (citokineza). Ćelijski ciklus ima različito vreme trajanja kod različitih ćelija (kod bakterija najčešće traje oko 20 min, a različitih ljudskih i životinjskih ćelija od 16 – 25 sati).

Interfaza

Glavni članak: Interfaza

Interfaza (lat. inter = između) je period ćelijskog ciklusa između dve deobe. Ona je najduža faza u životu ćelije zato što se za vreme te faze obavljaju obimne pripreme za deobu. (Kao što je već rečeno, ceo ćelijski ciklus ljudskih ćelija traje 16-25 sati, od čega deoba traje oko 1 sat, a sve ostalo vreme je interfaza.)

Deli se na tri faze:

1. presintetička (G1)

2. sintetička (S)

3. postsintetička (G2).

Iz naziva ovih faza se uočava da je ključna S-faza prema kojoj i ostale faze dobijaju imena. U svim fazama interfaze se odvija transkripcija RNK, neophodnih za sintezu proteina.

Presintetička (G1 - od engleski the growth = rast) je period koji obuhvata, s jedne strane, rast ćelije do veličine koja odgovara datoj vrsti ćelija i, sa druge strane, procese koji pripremaju jedro da uđe u S-fazu. Zbog rasta ćelije sinteza proteina u citoplazmi je u ovoj fazi vrlo intezivna. U ovoj fazi svaki hromozom se sastoji od jedne hromatide, odnosno jednog molekula DNK. Kod sisarskih ćelija ova faza traje 6-12 sati u zavisnosti od tipa ćelije.

Tokom sintetičke (S-faze) u jedru se odvija udvajanje (replikacija) DNK. Svaki hromozom, koji je u prethodnoj G1 fazi imao 1 molekul DNK, na kraju S-faze izgrađen je od dva molekula DNK (dve hromatide). U ovoj fazi se odvija i sinteza histona i dupliranje centriola (od jednog nastaju dva para centriola koji se u deobi raspoređuju na polove ćelije). Sintetička faza traje 6-8 sati.

Postsintetička faza je period u kome se ćelija priprema da uđe u deobu. Pošto se odvija posle replikacije, u ovoj fazi je količina DNK u ćeliji duplo veća nego u G1 fazi. Posle G2 faze ćelija ulazi u deobu.

Ključni procesi u interfazi su:

rast ćelije do veličine karakteristične za njenu vrstu; ćelija koja ne dostigne određenu veličinu neće moći da se podeli;
replikacija DNK koja omogućava da u deobi kćerke ćelije dobiju međusobno istu količinu DNK, odnosno iste gene; sestrinske hromatide su, u stvari, budući hromozomi kćerki-ćelija koje će nastati deobom.

Ćelijski ciklus se odvija od momenta nastanka neke ćelije (deobom majke-ćelije) pa sve do momenta kada se ta ćelija deli na dve nove ćelije (sada su one unuke-ćelije one početne). Smene ćelijskih ciklusa (majka - kćerke - unuke) omogućavaju rast i obnavljanje tkiva kod višećelijskih organizama, dok kod jednoćelijskih dovode do uvećanja broja jedinki.

Ćelije koje nemaju sposobnost deljenja, kao što su poprečno-prugaste mišićne ćelije, nervne ćelije ili, recimo, eritrociti ulaskom u G1 fazu u njoj trajno ostaju. Pošto G1 faza istovremeno predstavlja čitav ćelijski ciklus ovih ćelija, ona se u tom slučaju označava kao G₀ faza. Ćelije koje se tokom celog svog života nalaze u G₀ fazi nazivaju se neciklične ćelije. One svoj životni vek okončavaju ćelijskim umiranjem, a ćelije koje imaju sposobnost deobe završavaju deobom na nove ćelije.

Faza deobe

Određenim mehanizmima (tzv. kontrolne tačke) izvrši se u ćeliji proveravanje da li su sve neophodne pripreme za deobu valjano sprovedene i, ako je sve uredu, ćelija ulazi u deobu.

Postoje različiti načini deoba ćelija među kojima se izdvajaju:

Literatura

Šerban, M, Nada: Ćelija - strukture i oblici, ZUNS, Beograd, 2001
Grozdanović-Radovanović, Jelena: Citologija, ZUNS, Beograd, 2000
Pantić, R, V: Biologija ćelije, Univerzitet u Beogradu, beograd, 1997
Diklić, Vukosava, Kosanović, Marija, Dukić, Smiljka, Nikoliš, Jovanka: Biologija sa humanom genetikom, Grafopan, Beograd, 2001
Petrović, N, Đorđe: Osnovi enzimologije, ZUNS, Beograd, 1998

Vanjske veze