Sejtciklus ellenőrző pont

A teljes cella ciklust egy vezérlő rendszer vezérli. Az egyik Sejtciklus ellenőrző pont A sejtcikluson belül zajló kritikus folyamatokat és fázisátmeneteket szabályozzuk.

Mi a cellaciklus ellenőrző pont?

A teljes cella ciklust egy vezérlő rendszer vezérli.A sejtciklus vezérlőpontján a sejtcikluson belül zajló kritikus folyamatokat és fázisátmeneteket szabályozzuk.

A sejtmaggal rendelkező sejtekben a fiziológiai események sorozatát sejtciklusnak hívják. Ez ciklusként zajlik, amely az egyik sejtosztódás után kezdődik, és a következőt indítja. Interfázisból és mitózisból áll. Az anyasejt két lányos sejtre osztódik, amelyekben az interfázis kezdődik. Az ott levő génaktivitás szabályozza a növekvő sejt anyagcseréjét, míg a sejtmagban nukleolus alakul ki.

Az interfázis a kettő közül a hosszabb, majd a mitózisra vált. Ez viszont különféle fázisokra oszlik. Ezek a G1 fázis, amelyben a sejt növekszik, és előkészítjük a kromoszómák duplikációját, az S fázis, amelyben a kromoszómák megduplázódnak, és a G2 fázis, amelyben a sejt tovább növekszik, és a következő mitózist készítjük.

Ezt az egész ciklust molekuláris vezérlőrendszer vezérli. Itt indulnak és irányítják a cella eseményeket, amelyek továbbítják a leállást és a további jeleket ellenőrző pontok formájában. A sejtcikluson belül zajló kritikus folyamatokat és fázisátmeneteket egy kontroll ponton elemezzük. Ezek a genetikai anyag integritásának védelmét szolgálják, és biztosítják, hogy a sejt ne degenerálódjon.

A kritikus folyamat például B. legyen, amikor a kromoszómák elválasztódnak a metafázisban. A metafázis a sejtosztódás második szakaszát képviseli, amelyet mitózisnak és meiozisnak neveznek. A metafázisban a magmag és a magburok visszahúzódik. Kialakul egy tipikus szerkezet, az úgynevezett kolostor. Ebben a fázisban a kromoszómák jelentősen különböznek egymástól.

Funkció és feladat

A cellaciklus ellenőrző pontokat két fázisban állítják be. Ezek az interfázis a G1 és G2 kontrollpontokkal, valamint a mitózis fázis. Az első során megnövekszik a központi aktivitás, amely a rákos kórokozók által okozott DNS-károsodás fokozott kockázatával jár, például az UV-fény által. Ez pedig rosszindulatú daganatokhoz vezethet.

Különböző toxinok, gyógyszerek, környezeti méreg és toxinok szintén okozhatnak betegségeket itt. Az interfázisban speciális fehérjék épülnek fel, amelyek ellensúlyozzák az ilyen hibákat, felismerik azokat, és az ellenőrző pontban megakadályozzák a sejtek egy másik fázisba történő átváltását. A sejthalált apoptózis okozza. Figyelembe véve, beszélhetünk a sejt ellenőrzött öngyilkosságáról, összehasonlítva a sejt halálával például. B. A mechanikus sérülések gyulladásos reakciót váltanak ki, és a citoplazma nem szabadul fel.

Ezen a kontroll ponton eldönti, hogy a cellát meg kell-e osztani. Az emberi test legtöbb sejtje olyan állapotban van, hogy a sejt már nem osztódik. Ha ebben a vezérlőpontban nincs tovább jel, a cella elhagyta a ciklust, és már nem osztódik. Ezután a G0 fázisra vált.

A molekuláris kontroll mechanizmusok a sejtciklus-szabályozásban zajlanak. Az interfázisban ezek az 53 és 21 fehérjék és a BAX képződései. Az 53 fehérje döntő jelentőségű a DNS integritásának szabályozásában. Ő is ismert, mint a genom "őre". Egy olyan biológiai folyamatban, amelyben a DNS-szál genetikai információja átkerül az RNS-be, a fehérje transzkripciós faktorként működik, amely károsodás esetén a DNS-t feljavítja, és a tumor szuppresszorgének expresszióját okozza.

A 21-es protein szintén nélkülözhetetlen a gerincesek sejtciklusában, az úgynevezett CDK-inhibitorban, amely blokkolja a sejtet a fázisátmenetek során, így a DNS-javító enzimeknek elegendő idő áll rendelkezésre például a rákos sejtek növekedésének gátlására vagy különféle genetikai hibák előidézésére. jogorvoslat. A BAX viszont olyan fehérje, amely az 53-as protein kofaktoraként működik. Figyelemmel kíséri a sejt apoptózist.

A második sejtciklus ellenőrző pontban, a mitotikus fázisban a kromoszómákat elválasztják a metafázisban. Ez mindig kritikus pillanat, mint pl. B. A hiányos szétválasztás szomatikus numerikus kromoszóma-rendellenességeket eredményez.

Ismert, hogy az emberi testsejt 46 kromoszómával rendelkezik. Ezt az állapotot euploidianak hívják. Ha rendellenesség alakul ki, a kromoszómák szaporodhatnak. Akkor a poliploidiaról beszélünk. Az emberi élet ilyen körülmények között nem lehetséges. Ha a kromoszómák száma nem felel meg a haploid készletnek (n = 23), akkor a kromoszómák vagy a nővérekromatidok hibás elválasztása történik. Az ezzel járó egyik betegség a 21. triszómia.

A mitózis fázisában biztosított a kromoszómák helyes eloszlása ​​az anya- és a lánysejtek között. Ezért a mitotikus fázis egy orsóvezérlő pont. Ez egy orsóvezérlési mechanizmust igényel, amely azon a tényen alapul, hogy a kromoszómákat nem választják el egymástól, amíg a mikrotubulusok helyesen nem kapcsolódnak a kinetokorákhoz. A mitózis szakaszában levő pontos folyamatot még nem vizsgálták pontosan. Az orvosok feltételezik, hogy a fehérjék kölcsönhatásba lépnek a kinetochorával és az orsó készülékhez tapadó mikrotubulusokkal.

Betegségek és betegségek

Ha a cellaciklus ellenőrző pontok meg vannak zavarva, z. B. rákos sejteket képeznek. A rákos sejtet úgy állítják elő, hogy egy normál sejtet rendellenesré alakítanak. Az egészséges immunrendszerben egy sejt felismerésre kerül és megsemmisül. Ha ez nem történik meg, akkor tumor alakul ki.

Ha a sejt az eredeti helyén marad, akkor jóindulatú daganatnak nevezzük. Ez kiküszöbölhető. A rosszindulatú daganatok sejtjei viszont képesek más szerveket és sejteket károsítani, megbonthatják az anyagcserét és metasztázisokat képezhetnek. A normál sejtekkel ellentétben a rákos sejtek végtelenül gyakran osztódhatnak, ezért nehéz kezelni.