Клеточный цикл – это последовательность событий, происходящих в клетке, начиная от ее возникновения и окончания новыми дочерними клетками. Он включает в себя несколько основных этапов, каждый из которых имеет свою специфическую роль и значение.
Основные этапы клеточного цикла:
- Гап-фаза (Gap phase): предстартовая фаза перед делением клетки, подразделяющаяся на две части – Г1 и Г2. В эти моменты клетка растет и готовится к делению.
- Синтез ДНК (S-фаза): в этот момент клетка дублирует свою ДНК, чтобы каждая дочерняя клетка получила одинаковый генетический материал.
- Митоз (M-фаза): фаза деления клетки, включающая процессы ядерного деления (митоз) и цитоплазматического деления (цитокинез).
Каждый из перечисленных этапов клеточного цикла имеет свою важную функцию в обеспечении правильного деления клетки и передачи генетической информации.
Этапы клеточного цикла
Клеточный цикл состоит из нескольких последовательных этапов, включая:
| 1. Интерфаза | Этот этап делится на подэтапы: G1 (первый гаплоидный), S (синтез ДНК) и G2 (второй гаплоидный). |
| 2. Митоз (митотическая фаза) | Этот этап включает профазу, метафазу, анафазу и телофазу, где происходит деление клетки. |
Профаза
Процессы, происходящие в профазе:
- Конденсация хромосом: длинные нити хромосом обвиваются и уплотняются, образуя видимые под микроскопом структуры.
- Распад ядерной оболочки: нуклеарная оболочка разрушается, что обеспечивает свободное перемещение хромосом в клетке.
Профаза заканчивается переходом в следующую фазу клеточного цикла – метафазу.
Метафаза
Анафаза
На начальном этапе анафазы происходит разрыв митотического клеточного клейма, связывающего сестринские хроматиды. По мере разрыва клейма, каждая сестринская хроматида начинает двигаться в противоположные стороны к полюсам клетки.
Этот процесс обеспечивается сокращением митотического волокна, образованных микротрубочек, которые тянут хромосомы к противоположным полюсам. В результате анафазы каждая хроматида достигает своего полюса, образуя две независимые набора хромосом, которые будут включены в образование ядер после завершения клеточного цикла.
Телофаза
Цитокинез
Фазы цитокинеза:
- Сближение цитоплазмы в области делима.
- Сегментация цитоплазмы с образованием цитоплазматического каркаса.
- Окончательное разделение клетки, в результате которого образуются две дочерние клетки.
Гапфаза
Синтез ДНК
1. Инициация
На этом этапе ДНК-полимераза присоединяется к инициаторным сайтам на ДНК и начинает синтезировать новую странду.
2. Элонгация
Происходит продолжение синтеза ДНК с образованием второй странды на основе материнской.
Эти последовательные фазы необходимы для обеспечения точного и полного удвоения генетической информации перед делением клетки.