Kaj so stopnje celičnega cikla?

Faze celičnega cikla, imenovane tudi faze, so komponente, ki sestavljajo življenjski cikel celice. V celičnem ciklu so štiri faze, faza vrzeli 1 (G1), sinteza (S), faza vrzeli 2 (G2) in mitoza (M). Mitoza je nadalje razdeljena na štiri stopnje, profazo, metafazo, anafazo in telofazo. Nekateri opisi stopenj celičnega cikla vključujejo tretjo fazo vrzeli, znano kot G0.

Stopnje G1, S in G2 so skupaj znane kot interfaza. Celica v fazi G1 aktivno raste in doživlja presnovne spremembe, ki so potrebne za delitev celic. Faza G1 se konča na omejevalni točki, ko se celica “odloči” za delitev in preide v fazo S.

Vsa celična DNK se replicira med fazo sinteze stopenj celičnega cikla. Med sintezo DNK ali replikacijo posebne celične komponente ločijo dvoverižno vijačnico DNK na dve enojni verigi. Encim, imenovan DNA polimeraza, gre nato vzdolž vsake vzorčne verige DNK in se nadgradi na drugi verigi, da natančno kopira izvirno DNK celice. Drugi encimi v celici preverijo, ali je bila DNK pravilno kopirana. Končni rezultat sinteze sta dve natančni dvoverižni kopiji prvotne celične DNK, imenovani kromosomi.

Celice se pripravijo na mitozo v drugi fazi vrzeli. V citoplazmi celice so potrebni posebni materiali, da pride do mitoze. Celica je podvržena presnovnim spremembam med G2, da tvori te citoplazmatske materiale.

Po G2 se mitoza začne s profazno fazo. V tej fazi se oblikuje struktura, znana kot mitotično vreteno. Druga struktura, imenovana centrosom, se podvoji, dvojniki pa se premaknejo na nasprotne konce celice. Kromosomi se premikajo proti območju mitotičnega vretena, ki se imenuje metafazna plošča, centromere pa se pritrdijo na vreteno s pomočjo struktur, znanih kot kinetohori. Ta zadnji korak profaze je včasih nadalje razdeljen na stopnjo, imenovano prometafaza.

Med metafazo se kromosomi poravnajo z metafazno ploščo, da se kromosomi med anafazo pravilno ločijo. Ko so kromosomi poravnani, nastopi anafaza, ko se kromosomi ločijo in premaknejo na nasprotne konce celice. Ločeni kromosomi se imenujejo hčerinski kromosomi.

Telofaza je zadnja faza mitoze in stopenj celičnega cikla. Hčerinski kromosomi pridobijo vsak svojo jedrsko membrano, vlakna vretena pa se ločijo in izginejo. Celična delitev pa ni popolna, dokler ne pride do citokineze in se celica popolnoma razdeli na dve novi celici. Na tej točki se celični cikel znova začne z G1.

Nekateri raziskovalci vključujejo peto fazo stopenj celičnega cikla. Faza G0 je vstavljena med mitozo in G1. Če celice vstopijo v fazo G0, ne rastejo več. Lahko pa se ponovno aktivirajo in ponovno vstopijo v fazo G1.