Cykl mitotyczny

Cykl mitotyczny to zespół okresowo powtarzających się procesów zachodzących w komórce podczas przygotowania i realizacji mitozy (podziału komórki). Zaczyna się od podziału i kończy na podziale. Podczas cyklu mitotycznego komórka przechodzi przez kilka etapów, do których zalicza się przygotowanie do podziału, podział jądra i cytoplazmy oraz regenerację po podziale.

Przygotowanie do podziału rozpoczyna się od aktywacji genów odpowiedzialnych za regulację cyklu mitotycznego. Następnie następuje replikacja DNA, zapewniająca dokładną kopię materiału genetycznego komórki. Następnie następuje kondensacja chromosomów, co prowadzi do powstania wrzeciona. Wrzeciono to zbudowane jest z mikrotubul, które zapewniają prawidłową orientację chromosomów podczas podziału.

Następnie następuje podział jądra i cytoplazmy. Jądro jest podzielone na dwie części, z których każda zawiera własną kopię materiału genetycznego. Cytoplazma jest również podzielona na dwie równe części. Następnie komórki stają się dwujądrowe.

Po podziale komórki naprawiają się, przygotowując się do następnego cyklu mitotycznego. Proces ten obejmuje odbudowę struktury jądra i cytoplazmy, replikację DNA i aktywację genów odpowiedzialnych za regulację cyklu.

Cykl mitotyczny jest ważny dla wzrostu i rozwoju komórek. Zapewnia dokładne kopiowanie materiału genetycznego i równomierny rozkład chromosomów pomiędzy komórkami potomnymi. Ponadto cykl mitotyczny odgrywa ważną rolę w regulacji cyklu komórkowego, który określa czas niezbędny do przejścia przez wszystkie etapy cyklu mitotycznego i pozwala komórkom dostosować się do zmieniających się warunków środowiskowych.

Cykl mitotyczny to zestaw regularnie powtarzających się zdarzeń zachodzących w komórce podczas mitozy, procesu dzielącego komórki prokariotyczne i eukariotyczne. Mitoza jest niezbędna do rozmnażania. Powoduje także cytokinezę, proces dzielący komórkę na dwie komórki potomne. Często spotykamy się z mitozą w naszym codziennym życiu, szczególnie w komórkach ludzkich, gdy zaczynają rosnąć, aby stać się dorosłymi lub gdy chcemy pozbyć się komórek nowotworowych.

Cykl mitotyczny składa się z czterech faz: profazy, metafazy, anafazy i telofazy. Profaza składa się z dwunastu etapów, z których każdy ma swoją nazwę.

Profaza: Na tym etapie DNA jest bardzo zwężone i ściśle owinięte w ciało komórki. Błony jądrowe ulegają złuszczaniu, a wszystkie pozostałe komórki w ich obrębie zaczynają przygotowywać się do kopiowania swojego materiału genetycznego.

Metafaza: W tej fazie komórki znajdują się w środku cyklu. Jest to moment, w którym komórka osiąga maksymalny stopień wydłużenia. W metafazie chromosomy przesuwają się do środka komórki i są wizualnie łączone za pomocą mikrotubul komórkowych. Podczas profazy i metafazy zachodzą zdarzenia genetyczne, które w dużej mierze zależą od sposobu składania, rearanżacji i integracji chromosomalnych elementów strukturalnych w pojedynczą cząsteczkę DNA. Chociaż jest to naukowa nazwa tego etapu, jest on znany jako „cykl metafazy”. Dzieje się tak, ponieważ chromosomy w środku komórki wydają się jasne i nieruchome, co sprawia wrażenie, jakby wirowały nieruchomo pod mikroskopem.

Anafaza i telofaza. W obu fazach cząsteczki DNA i chromosomy rozpadają się, tworząc wolny RNA i replikujące się, ale nieaktywne części. Te małe cząsteczki RNA następnie łączą się ponownie, tworząc cząsteczki, które nadal funkcjonują w nowej komórce. Ponadto cytoplazma zmienia się z jednej komórki na drugą, komórki dzielą się między komórkami potomnymi. Każdy etap jest niezbędny do przetrwania organizmu, w przeciwnym razie podział komórek doprowadzi do całkowitej dysfunkcji i śmierci.