الدوائر الخلوية: مرحلة الانقسام الخلوي

Cell Cycle

Overview

• The cell cycle is the sequence of events that occur in a cell as it grows, replicates its DNA, and divides into two daughter cells.
• It consists of three main stages: interphase, mitosis, and cytokinesis.

Interphase

• G1 phase (Gap 1):
  • Cell growth and preparation for DNA replication.
  • Checkpoint to ensure cell is ready for DNA replication.
• S phase (Synthesis):
  • DNA replication occurs, resulting in two identical copies of DNA.
  • Each chromosome is duplicated, forming sister chromatids.
• G2 phase (Gap 2):
  • Cell prepares for cell division by producing organelles and proteins.
  • Second checkpoint to ensure DNA replication is complete and accurate.

Mitosis

• Prophase:
  • Chromatin condenses into visible chromosomes.
  • Nuclear envelope breaks down.
  • Microtubules form a spindle apparatus.
• Metaphase:
  • Chromosomes line up at the center of the cell, attached to the spindle fibers.
  • Each pair of sister chromatids is aligned.
• Anaphase:
  • Sister chromatids separate and move to opposite poles of the cell.
  • Microtubules pull the sister chromatids apart.
• Telophase:
  • Chromosomes uncoil and return to chromatin structure.
  • Nuclear envelope reforms.
• Cytokinesis:
  • Cytoplasm divides, and the cell splits into two daughter cells.
  • In some cells, a cleavage furrow forms, and the cell splits.

Regulation of the Cell Cycle

• Checkpoints:
  • Ensure the cell cycle progresses correctly and accurately.
  • Three main checkpoints: G1, G2, and spindle assembly checkpoint.
• Cyclin-dependent kinases (CDKs):
  • Enzymes that regulate the cell cycle by phosphorylating and activating other proteins.
  • Inhibited by CDK inhibitors to prevent premature cell cycle progression.
• Retinoblastoma protein (Rb):
  • Inhibits cell cycle progression by binding to E2F transcription factors.
  • Phosphorylated by CDKs to release E2F and allow cell cycle progression.

دائرة الخلية

نظرة عامة

• دائرة الخلية هي التسلسل من الأحداث التي تحدث في الخلية أثناء نموها واستنساخ الحمض النووي وتقسيمها إلى خليتين بنتا.* تتكون من ثلاثة مراحل رئيسية: طور بيني، التقسيم النووي، والانقسام السيتوبلازمي.

طور بيني

• طور ج1 (فجوة 1):
  • نمو الخلية والاستعداد لاستنساخ الحمض النووي.+ نقطة تفتيش لضمان přípraveness الخلية لاستنساخ الحمض النووي.* طور س ( التركيب):
  • استنساخ الحمض النووي يحدث، مما ينتج عنه نسخة متماثلة من الحمض النووي.+ كل كروموسوم يتم استنساخه، مكوناً أختين كروماتيدين.* طور ج2 (فجوة 2):
  • الخلية التي تستعد لتقسيم الخلية من خلال إنتاج العضيات والبروتينات.+ نقطة تفتيش ثانية لضمان أن استنساخ الحمض النووي كاملة ودقيقة.

التقسيم النووي

• طور البروفاز:
  • الكروماتين يктشف إلى كروموسومات مرئية.+ غشاء النواة ينفصم.+microtubules تتشكل وتشكل مجهراً.* طور الميتافاز:
  • الكروموسومات ترتقي في مركز الخلية، مرتبطة بالألياف المجهرية.+ كل زوج من أختين كروماتيدي مرصودة.* طور أنافاز:
  • أختين كروماتيدي تنفصل وتنتقل إلى cực الخلية.+ microtubules ت당ي أختين كروماتيدي.* طور تيلوفاز:
  • الكروموسومات التي تكتشف وتعود إلى هيكل الكروماتين.+ غشاء النواة يتشكل مرة أخرى.* الانقسام السيتوبلازمي:
  • السيتوبلازم ينقسم، وتنقسم الخلية إلى خليتين بنتا.+ في بعض الخلايا، يتشكل جرف الانقسام، وتنقسم الخلية.

تنظيم دائرة الخلية

• نقاط التفتيش:
  • تاكد من أن دائرة الخلية تتقدم بشكل صحيح ودقيق.+ ثلاث نقاط تفتيش رئيسية: ج1، ج2، ونقطة تفتيش تجميع الألياف المجهرية.* киназات الدورة القاعدية (CDKs):
  • أنزيمات تنظيم دائرة الخلية من خلال فسفرة وتفعيل بروتينات أخرى.+ يتم تثبيطها من قبل مثبطات كيناز الدورة القاعدية لمنع تقدم دائرة الخلية المبتسر.* بروتين ريتينوبلاستوما (Rb):
  • يمنع تقدم دائرة الخلية من خلال ربط مع عوامل نسخ E2F.+ يتم فسفرته من قبل كينازات الدورة القاعدية ل releasing E2F وسماح تقدم دائرة الخلية.

دورة الخلية

نظرة عامة

• دورة الخلية هي تسلسل الأحداث التي تحدث في الخلية بينما تنمو، وتكرر حمضها النووي، وتنقسم إلى خليتين ابنتين.*
• دورة الخلية تتكون من ثلاث مراحل رئيسية: مرحلة الاست_chg، انقسام النواة، والانقسام السيتوبلازمي.

مرحلة الاست_chg

• المرحلة G1 (فراغ 1): تنمو الخلية، ويتم تكرار الأجهزة.*
• المرحلة S (تخليق): يحدث تكرار حمض النووي، ويتم مضاعفة المادة الوراثية.*
• المرحلة G2 (فراغ 2): الخلية تستعد لانقسام النواة من خلال إنتاج الأجهزة والبروتينات اللازمة لانقسام النواة.

انقسام النواة

• المرحلة الprophase: ي kondensات حمض النووي، ويتم فصل غشاء النواة.*
• المرحلة الmetaphase: تترتب الكروموسومات في وسط الخلية، متصلة بالألياف المغزلية.*
• المرحلة الanaphase: ت tách الكروموسومات الشقيقة، متحركة إلى قطبي الخلية.*
• المرحلة الtelophase: ت تفكك الكروموسومات، ويتم أعادة تشكيل غشاء النواة.

الانقسام السيتوبلازمي

• الانقسام بواسطة الانشطار: في خلايا الحيوانات، ينقسم السيتوبلازم، ويتم تفكك الخلية إلى خليتين ابنتين.*
• تكوين الصفيحة الخلوية: في خلايا النباتات، تتشكل صفيحة خلوية في وسط الخلية، ويتم أنقسام الخلية.

تنظيم دورة الخلية

• نقاط التفتيش: آليات تضمن أن دورة الخلية ت繃م đúngا، مثل، نقطة التفتيش لضرر حمض النووي، ونقطة التفتيش للألياف المغزلية.*
• كينازات依bettecyclin (CDKs): إنزيمات ت điều节 تقدّم دورة الخلية.*
• بروتين رتينوبلاستوما (Rb): بروتين مثبط للأورام الذي ي điều节 انتقال G1/S.

دورة الخلية غير السوية

• مرض السرطان: نمو وانقسام خلايا غير متحكم، يعزى إلى طفرات في الجينات التي ت điều lệ دورة الخلية.*
• أبوتوز: موت الخلية المبرمج، الذي يمكن أن يحدث عندمايتعطل دورة الخلية.