СобакиКошкиПтицыРыбыЛошадиГрызуныАмфибииРептилииРастенияФОТОВопросы-ответы (FAQ)ОткрыткиЭнциклопедии


 

Клеточный цикл

Клеточный цикл - это жизнь клетки от одного деления до другого. Про клетки, которые делиться больше не будут, обычно говорят, что они вышли из клеточного цикла. Продолжительность клеточного цикла у бактерий может составлять всего 20-30 мин, а у клеток эукариот цикл обычно длится не менее 10-12 ч, часто сутки и более. Исключение составляют быстро делящиеся клетки самых ранних зародышей, весь цикл у них может проходить за 15-20 мин.

Клетки взрослых многоклеточных организмов, как животных, так и растений, обладают разной способностью к делению. В одних тканях, например нервной, мышечной, клетки вообще не делятся. Другие ткани, напротив, постоянно обновляются. В этом случае существуют группы клеток, которые постоянно делятся, т. е. находятся в клеточном цикле, а их потомки перестают делиться, некоторое время функционируют и отмирают. Так происходит с клетками крови (делящиеся клетки находятся в костном мозге, а зрелые выходят в кровь), кожи, кишечника, в проводящей системе растений.

Выход клеток из цикла может быть необратимым, но многие клетки, не размножающиеся в обычных условиях, могут приобрести эту способность вновь. Клетки печени, например, в норме почти не делятся, но после удаления части органа вступают в клеточный цикл и делятся один-два раза. Клетки коры некоторых многолетних растений способны, начав делиться, восстанавливать механические повреждения коры.

Клеточный цикл состоит из двух фаз - собственно деления клетки (митоза) и промежутка между делениями - интерфазы. В свою очередь, митоз и интерфаза подразделяются на ряд периодов. Ключевой стадией интерфазы, после которой возможно деление клетки, является так называемый синтетический период (5-период) - промежуток времени, когда удваивается ДНК ядра. (Интересно отметить, что удвоение ДНК митохондрий и хлоропластов может не совпадать по времени с 5-перио-дом - оно происходит независимо от ядра.) По окончании синтеза ядерной ДНК деление начинается не сразу, а после О2-периода (вторая пауза).

Периоды клеточного цикла, рисунок картинка схема

На самом деле никаких пауз в жизни делящихся клеток нет. Дело в том, что в течение клеточного цикла (а более 90% продолжительности его падает на интерфазу) объем клетки должен увеличиться примерно вдвое, с тем, чтобы размеры дочерних клеток соответствовали размерам материнской. Поэтому в размножающихся клетках идет довольно интенсивный синтез РНК и белков. Он начинается сразу после митоза, в Gi-периоде, затем усиливается в S-пeриоде и достигает максимальной интенсивности в середине Gi-периода. Во время митоза синтез РНК прекращается полностью, а синтез белка составляет не более 1/4 от интерфазного уровня.

Выход клеток из цикла происходит в естественных условиях сразу после митоза: вместо Gi-периода они вступают в так называемый Go-период, или состояние покоя, хотя этот покой относителен. Go-период - это время выполнения клеткой ее специализированных функций. Возвращение клеток в цикл (если оно возможно) начинается со вступления их под действием стимулирующих агентов в Gi-пeриод, и лишь затем начинается синтез ядерной ДНК. Таким образом, очевидно, что в Gi-периоде происходят определенные подготовительные процессы для вступления в S-пeриод.

Установлено, что для прохождения клеткой цикла необходимо последовательное включение определенных генов. Синтез белков, обеспечивающих каждую стадию цикла, осуществляется чаще всего заранее - в Gi-пeриоде синтезируются белки, участвующие в синтезе ДНК.

Источник: Энциклопедический словарь юного биолога. Составитель Аспиз М. Е. Издательство "Педагогика", Москва, 1985

 
 

 

Сейчас на форуме