Εισαγωγή στη Βιολογία ΙΙ - Κυτταρικός Κύκλος

Η διαδικασία κατά την οποία ένα κύτταρο παράγει δύο κύτταρα με ακριβώς ίδιο γενετικό υλικό.

Περιλαμβάνει την αναπαραγωγή του DNA. Περιλαμβάνει όλες τις βασικές λειτουργίες ενός κυττάρου πριν από τη διαίρεση.

Είναι η φάση του κυτταρικού κύκλου που ακολουθεί την μεσόφαση και συμπεριλαμβάνει την διαίρεση του πυρήνα και του κυττάρου.

Η χρωματίνη αποτελείται από DNA και πρωτεΐνες, οργανωμένη σε χρωμοσώματα κατά τη διαίρεση.

Το DNA διπλασιάζεται σε αυτή τη φάση της μεσόφασης.

Η φάση G1 έχει διάρκεια μεταξύ του τέλους της μίτωσης και του διπλασιασμού του DNA.

Η φάση G2 έχει διάρκεια μεταξύ του τέλους του διπλασιασμού του DNA και της μείωσης.

Η αντιγραφή του DNA γίνεται στη φάση S της μεσόφασης.

Η αυτοραδιογραφία χρησιμοποιήθηκε για να αποδειχθεί ότι το DNA διπλασιάζεται στη φάση S

Ο κυτταρικός κύκλος περιλαμβάνει τη μεσόφαση και τη μίτωση.

Η διπλή έλικα του DNA αποτελείται από δύο αλυσίδες νουκλεοτιδίων συνδεδεμένες με δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των βάσεων. Τα φωσφορικά οξέα και οι πεντόζες των νουκλεοτιδίων βρίσκονται στο εξωτερικό της έλικας, ενώ οι βάσεις στο εσωτερικό.

Η αδενίνη (A) πάντα ενώνεται με θυμίνη (T) και η κυτοσίνη (C) πάντα ενώνεται με γουανίνη (G) μέσω δεσμών υδρογόνου.

Η διαδικασία της αντιγραφής του DNA στηρίζεται στην αρχή της ημισυντηρητικής αντιγραφής, όπου κάθε αλυσίδα του DNA χρησιμοποιείται ως μήτρα για την σύνθεση της νέας αλυσίδας.

Η μεταφορά γενετικών πληροφοριών από το DNA στο mRNA ονομάζεται μεταγραφή.

Η μετάφραση είναι η διαδικασία μετατροπής της πληροφορίας του mRNA σε αμινοξέα, δηλαδή σε πρωτεΐνη.

Τα κύτταρα που έχουν ειδικευμένη δομή και δεν διαιρούνται πλέον.

Τα κύτταρα που διαιρούνται μόνο μετά από διέγερση.

Τα κύτταρα που έχουν την ικανότητα να διαιρούνται επανειλημμένα.

Η διάρκεια του κυτταρικού κύκλου εξαρτάται κυρίως από τη φάση G1.

Η μεσόφαση είναι η φάση του κυτταρικού κύκλου κατά την οποία το κύτταρο μεγαλώνει και αντιγράφει το DNA του προετοιμαζόμενο για διαίρεση.

Στη φάση S του κυτταρικού κύκλου, το DNA αντιγράφεται δημιουργώντας δύο αντίγραφα του γενετικού υλικού. Εκτός από την αντιγραφή του DNA, συντίθενται οι ιστόνες που θα βοηθήσουν στον σχηματισμό των νουκλεοσωμάτων.

Οι μιτογόνες ενώσεις είναι ουσίες που μπορούν να προκαλέσουν κυτταρική διαίρεση. Δρουν ως "σήματα" που ενεργοποιούν τον μηχανισμό της διαίρεσης.

Η ερυθροποιητίνη είναι μια γλυκοπρωτείνη που παράγεται στους νεφρούς και ρυθμίζει τον πολλαπλασιασμό και τη διαφοροποίηση των ερυθροκυττάρων.

Η κυτταρική διαίρεση σταματάει σε διάφορες περιπτώσεις, όπως όταν το DNA υφίσταται βλάβη, όταν ο σχηματισμός της ατράκτου είναι ελαττωματικός, ή όταν το κύτταρο έχει ολοκληρώσει τη διαδικασία διαφοροποίησης του.

Η μετάβαση από τη μία φάση στην επόμενη του κυτταρικού κύκλου ελέγχεται αυστηρά από συμπλέγματα πρωτεϊνών που ονομάζονται CDK/cyclin, ενώ μπορεί να ανασταλεί από αναστολείς αυτών των συμπλόκων.

Η κυτταρική διαίρεση είναι μια διαδικασία που οδηγεί στην παραγωγή δύο θυγατρικών κυττάρων από ένα μητρικό κύτταρο.

Η μίτωση είναι η φάση της πυρηνικής διαίρεσης κατά την οποία το DNA διαχωρίζεται ισότιμα και δημιουργούνται δύο πυρήνες.

Η κυτοκίνηση είναι η διαίρεση του κυτταροπλάσματος, που λαμβάνει χώρα αμέσως μετά την μίτωση, οδηγώντας στη δημιουργία δύο θυγατρικών κυττάρων.

Η μίτωση διακρίνεται σε πέντε φάσεις, με βάση τη μορφολογία και συμπεριφορά των χρωμοσωμάτων. Οι ονομασίες αυτών των φάσεων είναι: Πρόφαση, Μεταφάση, Αναφάση, Τελοφάση και Κυτοκίνηση.

Η πρόφαση είναι το πρώτο στάδιο της μίτωσης, όπου τα χρωμοσώματα συσπειρώνονται και γίνονται ορατά στο μικροσκόπιο. Η πυρηνική μεμβράνη αρχίζει να διασπάται και η μιτωτική άτρακτος σχηματίζεται.

Η προμετάφαση είναι η μετάβαση μεταξύ της πρόφασης και της μετάφασης, όπου τα ινίδια της μιτωτικής άτρακτου συνδέονται με τα χρωμοσώματα.

Στην ανάφαση, τα χρωμοσώματα διαχωρίζονται και κινούνται προς αντίθετους πόλους του κυττάρου.

Η τελόφαση είναι το τελευταίο στάδιο της μίτωσης, όπου η μιτωτική άτρακτος διασπάται, τα θυγατρικά χρωμοσώματα αποσυσπειρώνονται και σχηματίζονται δύο νέοι πυρήνες.

Η κυτταροκίνηση είναι η διαίρεση του κυτταροπλάσματος, η οποία ακολουθεί τη μίτωση, ώστε να δημιουργηθούν δύο νέα κύτταρα.

Η απόπτωση είναι μια ενεργητική διαδικασία προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου, όπου το κύτταρο αυτοκαταστρέφεται μέσω λυσοσωμικών ενζύμων.

Η μιτωτική άτρακτος είναι ένα δίκτυο μικροσωληνίσκων που σχηματίζεται κατά τη μίτωση, το οποίο βοηθά στην κίνηση και τον διαχωρισμό των χρωμοσωμάτων.

Τα κεντροσωματία είναι η «επιφάνεια» όπου αρχίζει ο σχηματισμός των μικροσωληνίσκων της μιτωτικής άτρακτος.

Το κεντρομερίδιο είναι μια περιοχή στο χρωμόσωμα όπου συνδέονται τα ινίδια της μιτωτικής άτρακτος.