INTERFAȚĂ: DURATĂ ȘI FAZE - BIOLOGIE - 2025

Interfața este o etapă în care celulele cresc si se dezvolta, luând nutrienți din mediul extern. În general, ciclul celular este împărțit în interfață și mitoză.

Interfața este echivalentă cu stadiul „normal” al celulei, în care materialul genetic și organele celulare se reproduc și celula se pregătește în diverse privințe pentru următoarea etapă a ciclului, mitoza. Este faza în care celulele își petrec cea mai mare parte a timpului.

Sursa: Fișier: Citokineză eucariotă mitoză.svg: LadyofHatsderivative: Chabacano, prin Wikimedia Commons

Interfața este formată din trei sub-faze: faza G ₁ , care corespunde primului interval; faza S, de sinteză și faza G ₂ , al doilea interval. La încheierea acestei etape, celulele trec în mitoză, iar celulele fiice continuă ciclul celular.

Care este interfața?

„Viața” unei celule este împărțită în mai multe etape, iar acestea cuprind ciclul celular. Ciclul este împărțit în două evenimente fundamentale: interfață și mitoză.

În această etapă se poate observa creșterea celulelor și copierea cromozomilor. Obiectivul acestui fenomen este pregătirea celulei pentru a se diviza.

Cat a durat?

Deși lungimea temporală a ciclului celular variază considerabil între tipurile de celule, interfața este o etapă lungă, în care apar un număr semnificativ de evenimente. Celula își petrece aproximativ 90% din viața sa la interfață.

Într-o celulă umană tipică, ciclul celular se poate diviza în 24 de ore și ar fi distribuit după cum urmează: faza de mitoză durează mai puțin de o oră, faza S durează aproximativ 11-12 ore - aproximativ jumătate din ciclu.

Restul timpului este împărțit în faze G ₁ și G ₂ . Acesta din urmă ar dura în exemplul nostru între patru și șase ore. Pentru faza G ₁ , este dificil să atribuiți un număr, deoarece variază foarte mult între tipurile de celule.

În celulele epiteliale, de exemplu, ciclul celular poate fi finalizat în mai puțin de 10 ore. În schimb, celulele hepatice durează mai mult și se pot împărți o dată pe an.

Alte celule pierd capacitatea de a se diviza pe măsură ce corpul îmbătrânește, așa cum se întâmplă în cazul neuronilor și celulelor musculare.

faze

Interfața este împărțită în următoarele sub-faze: faza G ₁ , faza S și faza G ₂ . Vom descrie fiecare dintre etapele de mai jos.

Faza G

Faza G ₁ este localizată între mitoză și începutul replicării materialului genetic. În această etapă, celula sintetizează ARN-urile și proteinele necesare.

Această fază este crucială în viața unei celule. Sensibilitatea crește, în ceea ce privește semnalele interne și externe, ceea ce face posibilă decizia dacă celula este gata de divizare. Odată luată decizia de a continua, celula intră în restul fazelor.

Faza S

Faza S provine din „sinteză”. În această fază are loc replicarea ADN-ului (acest proces va fi descris în detaliu în secțiunea următoare).

Faza G

Faza G ₂ corespunde intervalului dintre faza S și următoarea mitoză. Aici au loc procesele de reparare a ADN-ului, iar celula face pregătirile finale pentru a începe diviziunea nucleului.

Când o celulă umană intră în faza G ₂ , ea are două copii identice ale genomului său. Adică, fiecare dintre celule are două seturi de 46 de cromozomi.

Aceste cromozomi identici sunt numiți cromatide surori, iar materialul este adesea schimbat în timpul interfeței, într-un proces cunoscut sub numele de schimb de cromatide surori.

Faza G

Există o etapă suplimentară, G ₀ . Se spune că o celulă intră „G ₀ ” atunci când încetează divizarea pentru o perioadă lungă de timp. În acest stadiu, celula poate crește și poate fi metabolizată activ, dar replicarea ADN-ului nu are loc.

Unele celule par să fi fost prinse în această fază aproape „statică”. Printre acestea putem menționa celulele mușchiului cardiac, ochiului și creierului. Dacă aceste celule sunt deteriorate, nu există reparații.

Celula intră în procesul de diviziune datorită diferiților stimuli, interni sau externi. Pentru ca acest lucru să se întâmple, replicarea ADN-ului trebuie să fie exactă și completă, iar celula trebuie să fie de dimensiuni adecvate.

Replicarea ADN-ului

Cel mai semnificativ și cel mai lung eveniment al interfeței este replicarea moleculei de ADN. Celulele eucariote prezintă material genetic într-un nucleu, delimitat de o membrană.

Acest ADN trebuie să se reproducă pentru a diviza celula. Astfel, termenul replicare se referă la evenimentul de duplicare al materialului genetic.

Copierea ADN-ului unei celule trebuie să aibă două caracteristici foarte intuitive. În primul rând, copia trebuie să fie cât mai exactă, cu alte cuvinte, procesul trebuie să arate fidelitate.

În al doilea rând, procesul trebuie să fie rapid, iar implementarea utilajelor enzimatice necesare pentru replicare trebuie să fie eficientă.

Replicarea ADN-ului este semi-conservatoare

Timp de mai mulți ani, au fost prezentate diferite ipoteze cu privire la modul în care poate apărea replicarea ADN-ului Abia în 1958 cercetătorii Meselson și Stahl au concluzionat că replicarea ADN-ului este semi-conservatoare.

„Semiconservativ” înseamnă că una dintre cele două fire care constituie helixul dublu ADN servește ca șablon pentru sinteza noii catene. În acest fel, produsul final al replicării este două molecule de ADN, fiecare alcătuită dintr-un lanț original și una nouă.

Cum se reproduce ADN-ul?

ADN-ul trebuie să sufere o serie de modificări complexe pentru ca procesul de replicare să aibă loc. Primul pas este să desfășurați molecula și să separați lanțurile - la fel cum ne desfacem hainele.

În acest fel, nucleotidele sunt expuse și servesc ca un șablon pentru o nouă catena de ADN care urmează să fie sintetizată. Această regiune a ADN-ului în care cele două lanțuri se separă și se copiază reciproc se numește furculita de replicare.

Toate procesele menționate sunt asistate de enzime specifice - cum ar fi polimerazele, topoizomerazele, elicazele, printre altele - cu funcții diverse, formând un complex nucleoprotein.

Referințe

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologie: Viața pe Pământ. Educația Pearson.
2. Boticario, CB, & Angosto, MC (2009). Inovații în cancer. Editorial UNED.
3. Ferriz, DJO (2012). Fundamentele biologiei moleculare. UOC editorial.
4. Jorde, LB (2004). Genetică medicală. Elsevier Brazilia.
5. Rodak, BF (2005). Hematologie: fundamente și aplicații clinice. Editura Medicală Panamericană.