ARAYÜZ: SÜRE VE AŞAMALAR - BIYOLOJI - 2025

Arayüz hücreleri dış ortamdan besin alarak büyümek ve gelişmek bir aşamadır. Genel olarak, hücre döngüsü arayüz ve mitoza bölünmüştür.

Arayüz, hücrenin, genetik materyalin ve hücresel organellerin çoğaldığı ve hücrenin, döngünün bir sonraki aşaması olan mitoz için çeşitli açılardan kendisini hazırladığı "normal" aşamasına eşdeğerdir. Hücrelerin zamanlarının çoğunu geçirdiği aşamadır.

Kaynak: Dosya: Cytokinesis eukaryotic mitosis.svg: LadyofHatsderivative work: Chabacano, Wikimedia Commons aracılığıyla

Arayüz üç alt fazdan oluşur: birinci aralığa karşılık gelen faz G ₁ ; S fazı, sentez ve G ₂ fazı , ikinci aralık. Bu aşamanın sonunda hücreler mitoza girer ve yavru hücreler hücre döngüsüne devam eder.

Arayüz nedir?

Bir hücrenin "yaşamı" birkaç aşamaya bölünmüştür ve bunlar hücre döngüsünü oluşturur. Döngü iki temel olaya bölünmüştür: arayüz ve mitoz.

Bu aşamada hücre büyümesi ve kromozom kopyalanması gözlemlenebilir. Bu olgunun amacı, hücrenin bölünmeye hazırlanmasıdır.

Ne kadar sürer?

Hücre döngüsünün zamansal uzunluğu, hücre türleri arasında önemli ölçüde değişiklik gösterse de, arayüz, önemli sayıda olayın meydana geldiği uzun bir aşamadır. Hücre, ömrünün yaklaşık% 90'ını arayüzde geçirir.

Tipik bir insan hücresinde, hücre döngüsü 24 saatte bölünebilir ve şu şekilde dağıtılabilir: mitoz fazı bir saatten az sürer, S fazı yaklaşık 11-12 saat sürer - kabaca döngünün yarısı.

Geri kalan zaman, G ₁ ve G ₂ fazlarına bölünür . İkincisi, örneğimizde dört ila altı saat sürer. G ₁ fazı için, hücre tipleri arasında büyük ölçüde değişiklik gösterdiğinden bir numara atamak zordur.

Örneğin epitel hücrelerinde hücre döngüsü 10 saatten daha kısa sürede tamamlanabilir. Aksine, karaciğer hücreleri daha uzun sürer ve yılda bir kez bölünebilirler.

Diğer hücreler, nöronlarda ve kas hücrelerinde olduğu gibi vücut yaşlandıkça bölünme yeteneklerini kaybeder.

Aşamaları

Arayüz aşağıdaki alt fazlara bölünmüştür: G ₁ fazı, S fazı ve G ₂ fazı . Aşağıdaki aşamaların her birini açıklayacağız.

Aşama G

G ₁ fazı , mitoz ile genetik materyalin kopyalanmasının başlangıcı arasında yer alır. Bu aşamada hücre, gerekli RNA ve proteinleri sentezler.

Bu aşama, bir hücrenin yaşamında çok önemlidir. Hücrenin bölünmeye hazır olup olmadığına karar vermeyi mümkün kılan iç ve dış sinyaller açısından hassasiyet artar. Devam etme kararı verildikten sonra, hücre geri kalan aşamalara girer.

S fazı

S fazı "sentez" den gelir. Bu aşamada DNA replikasyonu gerçekleşir (bu işlem bir sonraki bölümde detaylı olarak anlatılacaktır).

Aşama G

G, ₂ faz S fazı ve aşağıdaki mitoz arasındaki aralığa tekabül etmektedir. Burada DNA onarım işlemleri gerçekleşir ve hücre, çekirdeğin bölünmesini başlatmak için son hazırlıkları yapar.

Bir insan hücresi G girdiğinde ₂ faz , kendi genomu iki özdeş kopyasını alır. Yani, hücrelerin her birinin iki set 46 kromozom vardır.

Bu özdeş kromozomlara kardeş kromatitler denir ve malzeme genellikle arayüz sırasında kardeş kromatid değişimi olarak bilinen bir süreçte değiştirilir.

Aşama G

Ek bir aşama, G _{0 vardır} . Bir hücrenin bölünmeyi uzun bir süre durdurduğunda "G ₀ " girdiği söylenir . Bu aşamada hücre büyüyebilir ve metabolik olarak aktif olabilir, ancak DNA replikasyonu gerçekleşmez.

Bazı hücreler bu neredeyse "durağan" aşamada sıkışıp kalmış görünmektedir. Bunların arasında kalp kası, göz ve beyin hücrelerinden bahsedebiliriz. Bu hücreler hasar görürse onarım yapılmaz.

Hücre, iç veya dış farklı uyaranlar sayesinde bölünme sürecine girer. Bunun gerçekleşmesi için DNA replikasyonunun doğru ve eksiksiz olması ve hücrenin yeterli büyüklükte olması gerekir.

DNA'nın kopyalanması

Arayüzün en önemli ve en uzun olayı DNA molekülünün kopyalanmasıdır. Ökaryotik hücreler, bir zarla sınırlanmış bir çekirdekte genetik materyal sunar.

Hücrenin bölünmesi için bu DNA'nın kopyalanması gerekir. Dolayısıyla, replikasyon terimi, genetik materyalin duplikasyon olayına atıfta bulunmaktadır.

Bir hücrenin DNA'sını kopyalamak, çok sezgisel iki özelliğe sahip olmalıdır. Birincisi, kopyanın olabildiğince doğru olması, diğer bir deyişle işlemin aslına uygun olması gerekir.

İkincisi, işlem hızlı olmalı ve replikasyon için gerekli olan enzimatik makinenin konuşlandırılması verimli olmalıdır.

DNA replikasyonu yarı muhafazakar

Uzun yıllar boyunca DNA replikasyonunun nasıl gerçekleşebileceğine dair çeşitli hipotezler ortaya atıldı. Araştırmacılar Meselson ve Stahl, 1958 yılına kadar DNA replikasyonunun yarı muhafazakar olduğu sonucuna vardı.

"Yarı-muhafazakar", DNA çift sarmalını oluşturan iki sarmaldan birinin yeni sarmalın sentezi için bir şablon görevi gördüğü anlamına gelir. Bu şekilde, replikasyonun son ürünü, her biri bir orijinal zincirden ve bir yenisinden oluşan iki DNA molekülüdür.

DNA nasıl çoğalır?

DNA, çoğaltma işleminin gerçekleşmesi için bir dizi karmaşık modifikasyondan geçmelidir. İlk adım, molekülü açmak ve zincirleri ayırmak - tıpkı giysilerimizi açtığımız gibi.

Bu şekilde, nükleotidler açığa çıkar ve sentezlenecek yeni bir DNA ipliği için bir şablon görevi görür. İki zincirin ayrıldığı ve birbirini kopyaladığı bu DNA bölgesine replikasyon çatalı denir.

Bahsedilen tüm işlemlere, bir nükleoprotein kompleksi oluşturan çeşitli işlevlere sahip polimerazlar, topoizomerazlar, helikazlar gibi spesifik enzimler yardımcı olur.

Referanslar

1. Audesirk, T., Audesirk, G. ve Byers, BE (2003). Biyoloji: Dünyadaki Yaşam. Pearson eğitimi.
2. Boticario, CB ve Angosto, MC (2009). Kanserde yenilikler. Editoryal UNED.
3. Ferriz, DJO (2012). Moleküler biyolojinin temelleri. Editoryal UOC.
4. Jorde, LB (2004). Tıbbi genetik. Elsevier Brezilya.
5. Rodak, BF (2005). Hematoloji: temeller ve klinik uygulamalar. Panamerican Medical Ed.