The Інтерфаза відноситься до розділу клітинного циклу, який лежить між двома клітинними відділами. У цій фазі клітина виконує свої нормальні функції і готується до наступного мітозу. Правильний хід клітинного циклу контролюється у двох контрольних точках інтерфази та в одній контрольній точці під час мітозу.
Що таке інтерфаза?
Інтерфаза - це частина клітинного циклу, яка складається з мітозу та фази між поділами клітин. Клітина проводить понад 90 відсотків часу в клітинному циклі в інтерфазі. І інтерфаза, і мітоз знову діляться на різні ділянки.
Клітинний цикл - це повторюваний циклічний процес, який поділяється на ріст клітин та поділ клітин. У цей процес вбудовано кілька механізмів управління, щоб уникнути порушень розмноження клітин.
Розмноження клітин і ріст клітин повинні знаходитись у врівноваженому відношенні один до одного. В ембріогенезі та фазах фізичного росту мітоз переважає в межах клітинного циклу.
Інтерфаза поділена на три розділи. Це фази G1, GS і G2. Буква G означає англомовне слово 'gap' для 'gap'. Після фази G1, залежно від типу клітини, може настати більш тривала фаза спокою, яку називають G0.
Функція та завдання
Після поділу клітин (мітозу) завжди є фаза, яка готує наступне ділення клітин. Ось така міжфаза. Функція організму завжди залежить від утворення нових клітин і загибелі старих клітин.
У процесі життя відбувається постійний процес оновлення та регенерації. Навіть коли організм дуже старий, клітинний цикл все ще працює, хоча до цього часу ділення клітин сповільнюється все більше і більше.
Під час мітозу одна клітина створює дві нові клітини з однаковим генетичним матеріалом. Генетичний матеріал присутній як ДНК у хромосомах. Хромосоми в свою чергу складаються з однієї або двох хроматид. Хроматид складається з подвійної ланцюга ДНК та білків хроматину.
На стадії G1 інтерфази кожна хромосома містить лише одну хроматиду, оскільки під час мітозу дві однакові хроматиди хромосоми були розділені та розділені між двома новими клітинами. Стадія G1 інтерфази в основному характеризується зростанням клітин та утворенням нових клітинних органел. Крім того, відбувається біосинтез білка та синтез РНК.
На цьому етапі клітина досягає типового співвідношення ядро до плазми. Якщо це співвідношення буде перевищено, клітина вже не може виконувати свою специфічну функцію на цьому етапі. Клітина переходить у стадію GS або G0.
Під час стадії GS (S для синтезу) клітина все ще знаходиться в клітинному циклі і синтезує нову ДНК для відтворення ідентичних хроматид. Ідентична копія робиться для кожної хроматиди. Вони пов'язані між собою всередині хромосоми через центрометр. Отже хромосома зараз складається з двох хроматид. Центросоми також подвоюються. Це створює основу для наступного поділу клітин.
Однак після стадії G1 може слідувати етап G0. Під час стадії G0 клітина перебуває у фазі оборотного спокою, в якій вона не готується до наступного мітозу. Залежно від типу клітини клітина бере на себе важливі функції для організму. Фаза відпочинку може бути різної тривалості. Наприклад, нервові клітини зазвичай більше не діляться, а стовбурові клітини також можуть залишатися на цій стадії дуже довго.
Однак якщо клітина вже знаходиться на стадії GS, наступне ділення клітини відбудеться незабаром. Після стадії GS слід етап G2 після інтерфази. У цій фазі синтез білка та РНК продовжується під час підготовки до наступного мітозу. Одночасно проводиться перевірка, щоб визначити, чи реплікація хроматид була помилковою.
Загалом інтерфаза триває близько 23 годин, приблизно 10 годин для фази G1, 9 годин для фази GS і 4 години для фази G2. Подальший мітоз завершується лише приблизно за 40 хвилин. Таким чином, повний цикл клітин займає близько 24 годин. Якщо інтерфаза перервана фазами спокою, проте час загального процесу зовсім інший. Це відрізняється від типу клітини до типу клітин.
Хвороби та недуги
Порушення в процесі клітинного циклу можуть мати руйнівні наслідки для здоров'я. Як у фазі росту, так і в стабільній фазі життя завжди важливий правильний баланс між оновленням клітин і смертю старих клітин. Якщо цей взаємозв’язок порушений, можуть розвинутися злоякісні пухлини. Рак завжди характеризується неконтрольованим ростом клітин. Регуляторний механізм, який зупиняє діючий клітинний поділ, не спрацьовує всередині пухлини. Причини різноманітні.
Однак у клітинному циклі є три контрольні точки, які контролюють правильний хід процесів і водночас забезпечують правильний розподіл хромосом. Існує дві системи управління в межах міжфазної та одна система управління у фазі поділу клітин. Під час мітозу в контрольній точці метафази проводиться перевірка, щоб визначити, чи всі хромосоми прикріплені до веретена. У інтерфазі є контрольна точка G1 і контрольна точка G2. Тут перевіряється, чи сприятливі умови навколишнього середовища для поділу клітин. У контрольній точці G2 перевіряють, чи мають хромосоми дві хроматиди. Потім клітинний поділ регулюється за допомогою комплексу циклін-залежної кінази та цикліну.
