Interfase. periode postmitosis. Jalan hidup sel. replikasi Tahap ini diikuti oleh interfase

29.08.2019 -

Pertumbuhan dan perkembangan organisme hidup tidak mungkin terjadi tanpa proses pembelahan sel. Salah satunya adalah mitosis - proses pembelahan sel eukariotik, di mana informasi genetik. Pada artikel ini, Anda akan mempelajari lebih lanjut tentang fitur-fitur siklus mitosis, berkenalan dengan karakteristik semua fase mitosis, yang akan dimasukkan dalam tabel.

Konsep "siklus mitosis"

Semua proses yang terjadi dalam sel, dari satu pembelahan ke pembelahan lainnya, dan diakhiri dengan produksi dua sel anak, disebut siklus mitosis. Siklus hidup sel juga merupakan keadaan istirahat dan periode kinerja fungsi langsungnya.

Tahapan utama mitosis adalah:

Penggandaan diri atau reduplikasi kode genetik , yang ditransmisikan dari sel induk ke dua sel anak. Proses tersebut mempengaruhi struktur dan pembentukan kromosom.
siklus sel- terdiri dari empat periode: prasintetik, sintetik, pascasintetik dan, pada kenyataannya, mitosis.

Tiga periode pertama (prasintetik, sintetik dan pascasintetis) mengacu pada interfase mitosis.

Beberapa ilmuwan menyebut periode sintetik dan pascasintetis sebagai praprofase mitosis. Karena semua tahapan terjadi secara terus menerus, dengan mulus berpindah dari satu ke yang lain, tidak ada pemisahan yang jelas di antara mereka.

Proses pembelahan sel langsung, mitosis, terjadi dalam empat fase, sesuai dengan urutan berikut:

4 artikel teratasyang membaca bersama ini

Profase;
Metafase;
Anafase;
Telofase.

Beras. 1. Fase mitosis

Bertemu untuk Deskripsi singkat setiap fase dapat dilihat pada tabel "Fase mitosis", yang disajikan di bawah ini.

Tabel "Fase mitosis"

*nomor p / p*	*Fase*	*Ciri*
		Dalam profase mitosis, selubung nukleus dan nukleolus larut, sentriol menyimpang ke kutub yang berbeda, pembentukan mikrotubulus, yang disebut benang spindel, dimulai, dan kromatid mengembun dalam kromosom.
	metafase	Pada tahap ini, kromatid dalam kromosom memadat secara maksimal dan berbaris di bagian ekuator gelendong, membentuk pelat metafase. Filamen sentriol menempel pada sentromer kromatid atau meregang antar kutub.
		Ini adalah fase terpendek di mana pemisahan kromatid terjadi setelah runtuhnya sentromer kromosom. Pasangan itu menyimpang ke kutub yang berbeda dan memulai gaya hidup mandiri.
	Telofase	Ini adalah tahap akhir mitosis, di mana kromosom yang baru terbentuk memperoleh ukuran normalnya. Sebuah amplop nuklir baru dengan nukleolus di dalamnya terbentuk di sekitar mereka. Benang spindel hancur dan menghilang, proses pembelahan sitoplasma dan organelnya (sitotomi) dimulai.

Proses sitotomi kandang hewan terjadi dengan bantuan alur fisi, dan dalam sel tumbuhan - dengan bantuan pelat sel.

Bentuk mitosis yang tidak biasa

Di alam, bentuk mitosis atipikal kadang-kadang ditemukan:

amitosis - metode pembelahan inti langsung, di mana struktur nukleus dipertahankan, nukleolus tidak hancur, dan kromosom tidak terlihat. Hasilnya adalah sel binuklir.

Beras. 2. Amitosis

Politenia - Sel DNA berkembang biak, tetapi tanpa peningkatan kandungan kromosom.
Endomitosis - selama proses setelah replikasi DNA, tidak ada pembelahan kromosom menjadi kromatid anak. Dalam hal ini, jumlah kromosom meningkat sepuluh kali lipat, sel poliploid muncul, yang dapat menyebabkan mutasi.

Beras. 3. Endomitosis

Apa yang telah kita pelajari?

Proses pembelahan sel eukariotik secara tidak langsung berlangsung dalam beberapa tahap yang masing-masing memiliki ciri khasnya sendiri. Siklus mitosis terdiri dari tahap interfase dan pembelahan sel langsung, yang terdiri dari empat fase: profase, metafase, anafase dan telofase. Terkadang di alam ada metode pembelahan atipikal, ini termasuk amitosis, polithenia dan endomitosis.

kuis topik

Evaluasi Laporan

Penilaian rata-rata: 4.4. Total peringkat yang diterima: 423.

Di antara semua yang menarik dan cukup topik yang sulit dalam biologi, ada baiknya menyoroti dua proses pembelahan sel dalam tubuh - meiosis dan mitosis. Pada awalnya mungkin tampak bahwa proses ini sama, karena dalam kedua kasus terjadi pembelahan sel, tetapi sebenarnya ada perbedaan besar di antara keduanya. Pertama-tama, Anda perlu berurusan dengan mitosis. Apa proses ini, apa interfase mitosis dan peran apa yang mereka mainkan? tubuh manusia? Lebih lanjut tentang ini dan akan dibahas dalam artikel ini.

Proses biologis kompleks yang disertai dengan pembelahan sel dan distribusi kromosom di antara sel-sel ini - semua ini dapat dikatakan tentang mitosis. Berkat dia, kromosom yang mengandung DNA didistribusikan secara merata di antara sel-sel anak tubuh.

Ada 4 fase utama dari proses mitosis. Semuanya saling berhubungan, karena fase-fase dengan lancar berpindah dari satu ke yang lain. Prevalensi mitosis di alam disebabkan oleh fakta bahwa dialah yang berpartisipasi dalam proses pembelahan semua sel, termasuk otot, saraf, dan sebagainya.

Secara singkat tentang interfase

Sebelum memasuki fase mitosis, sel yang membelah memasuki periode interfase, yaitu tumbuh. Durasi interfase dapat memakan waktu lebih dari 90% dari total waktu aktivitas sel dalam mode normal..

Interfase dibagi menjadi 3 periode utama:

fase G1;
S-fase;
fase G2.

Semuanya lulus dalam urutan tertentu. Mari kita pertimbangkan masing-masing fase ini secara terpisah.

Interfase - komponen utama (rumus)

Fase G1

Periode ini ditandai dengan persiapan sel untuk pembelahan. Ini meningkatkan volume untuk fase berikutnya dari sintesis DNA.

S-fase

Ini adalah tahap selanjutnya dalam proses interfase, di mana sel-sel tubuh membelah. Sebagai aturan, sintesis sebagian besar sel terjadi untuk waktu yang singkat. Setelah pembelahan sel, ukuran sel tidak bertambah, tetapi fase terakhir dimulai.

Fase G2

Tahap akhir interfase, di mana sel terus mensintesis protein, sambil bertambah besar. Selama periode ini, sel masih memiliki nukleolus. Juga di bagian terakhir interfase, duplikasi kromosom terjadi, dan permukaan nukleus saat ini ditutupi dengan cangkang khusus yang memiliki fungsi pelindung.

Pada catatan! Pada akhir fase ketiga, mitosis terjadi. Ini juga mencakup beberapa tahap, setelah pembelahan sel terjadi (proses ini dalam kedokteran disebut sitokinesis).

Tahapan mitosis

Seperti disebutkan sebelumnya, mitosis dibagi menjadi 4 tahap, tetapi terkadang bisa lebih. Di bawah ini adalah yang utama.

Meja. Deskripsi fase utama mitosis.

Nama fase, foto	Keterangan
	Selama profase, kromosom berputar, akibatnya mereka mengambil bentuk bengkok (lebih kompak). Semua proses sintetik dalam sel tubuh dihentikan, sehingga ribosom tidak lagi diproduksi.
	Banyak ahli tidak membedakan prometafase sebagai fase mitosis yang terpisah. Seringkali, semua proses yang terjadi di dalamnya disebut sebagai profase. Selama periode ini, sitoplasma menyelubungi kromosom, yang bergerak bebas di sekitar sel hingga titik tertentu.
	Fase mitosis berikutnya, yang disertai dengan distribusi kromosom yang terkondensasi pada bidang ekuator. Selama periode ini, mikrotubulus diperbarui secara berkelanjutan. Dalam metafase, kromosom diatur sedemikian rupa sehingga kinetokornya berada dalam arah yang berbeda, yaitu diarahkan ke kutub yang berlawanan.
	Fase mitosis ini disertai dengan pemisahan kromatid dari masing-masing kromosom satu sama lain. Pertumbuhan mikrotubulus berhenti, mereka sekarang mulai membongkar. Anafase tidak berlangsung lama, tetapi selama periode waktu ini sel-sel memiliki waktu untuk menyebar lebih dekat ke kutub yang berbeda dalam jumlah yang kira-kira sama.
	Ini panggung terakhir di mana dekondensasi kromosom dimulai. Sel eukariotik menyelesaikan pembelahannya, dan cangkang khusus terbentuk di sekitar setiap set kromosom manusia. Ketika cincin kontraktil berkontraksi, sitoplasma terpisah (dalam kedokteran, proses ini disebut sitotomi).

Penting! Durasi proses lengkap mitosis, sebagai suatu peraturan, tidak lebih dari 1,5-2 jam. Durasi dapat bervariasi tergantung pada jenis sel yang dibagi. Juga, durasi proses dipengaruhi oleh faktor eksternal seperti mode cahaya, suhu dan sebagainya.

Apa peran biologis yang dimainkan mitosis?

Sekarang mari kita coba memahami fitur mitosis dan pentingnya dalam siklus biologis. Pertama-tama, ia menyediakan banyak proses vital organisme, di antaranya - perkembangan embrionik.

Mitosis juga bertanggung jawab untuk perbaikan jaringan dan organ dalam tubuh setelah berbagai macam kerusakan yang mengakibatkan regenerasi. Dalam proses berfungsi, sel-sel secara bertahap mati, tetapi dengan bantuan mitosis, integritas struktural jaringan terus dipertahankan.

Mitosis memastikan pelestarian sejumlah kromosom (sesuai dengan jumlah kromosom dalam sel induk).

Video - Fitur dan jenis mitosis

Interval waktu antara pembelahan sel ditelepon interfase.

Beberapa ahli sitologi membedakan dua jenis interfase: heterosintetik Dan autosintetik.

Selama periode interfase heterosintetik, sel bekerja untuk tubuh, menjalankan fungsinya sebagai komponen integral dari organ atau jaringan tertentu. Selama interfase autosintetik, sel bersiap untuk mitosis atau meiosis. Tiga periode dibedakan dalam interfase ini: prasintetis - G 1, sintetik - S, dan pascasintetis - G 2.

Selama periode S, sintesis protein berlanjut dan terjadi replikasi DNA. Di sebagian besar sel, periode ini berlangsung 8-12 jam.

Pada periode G 2 - sintesis RNA dan protein berlanjut (misalnya, tubulin untuk membangun mikrotubulus dari gelendong pembelahan). Ada akumulasi ATP untuk pasokan energi mitosis berikutnya. Fase ini berlangsung 2-4 jam.

Selain interfase, untuk mengkarakterisasi organisasi temporal sel, konsep-konsep seperti siklus hidup sel, siklus sel dan siklus mitosis dibedakan. Dibawah lingkaran kehidupan sel memahami waktu hidup sel dari saat ia muncul setelah pembelahan sel induk dan sampai akhir pembelahannya sendiri atau sampai kematian.

Siklus sel - ini adalah serangkaian proses yang terjadi di interfase autosintetik, dan mitosis yang tepat.

11. Mitosis. Esensinya, fase, signifikansi biologis. amitosis.

MITOSIS

Mitosis(dari mitos Yunani - benang), atau kariokinesis (Yunani karyon - inti, kinesis - gerakan), atau tidak pembagian langsung. Ini adalah proses di mana kondensasi kromosom dan distribusi seragam kromosom anak di antara sel anak terjadi. Mitosis memiliki lima fase: profase, prometafase, metafase, anafase, dan telofase. DI DALAM profase Kromosom mengembun (memutar), menjadi terlihat dan tersusun seperti bola. Sentriol membelah menjadi dua dan mulai bergerak menuju kutub sel. Di antara sentriol, filamen yang terdiri dari protein tubulin muncul. Spindel mitosis terbentuk. DI DALAM prometafase membran nukleus pecah menjadi fragmen-fragmen kecil, dan kromosom yang terbenam dalam sitoplasma mulai bergerak menuju ekuator sel. Dalam metafase Kromosom terbentuk di ekuator spindel dan dipadatkan secara maksimal. Setiap kromosom terdiri dari dua kromatid yang dihubungkan satu sama lain oleh sentromer, dan ujung-ujung kromatid menyimpang, dan kromosom mengambil bentuk X. dalam anafase kromosom anak (mantan kromatid saudara) menyimpang ke kutub yang berlawanan. Asumsi bahwa ini disediakan oleh kontraksi benang spindel belum dikonfirmasi.

Gbr.28. ciri-ciri mitosis dan meiosis

Banyak peneliti mendukung hipotesis filamen geser, yang menurutnya mikrotubulus spindel tetangga, berinteraksi satu sama lain dan dengan protein kontraktil, menarik kromosom ke arah kutub. dalam telofase kromosom anak mencapai kutub, terdespiralisasi, selubung nukleus terbentuk, dan struktur interfase nukleus dipulihkan. Kemudian terjadi pembelahan sitoplasma - sitokinesis. Pada sel hewan, proses ini memanifestasikan dirinya dalam penyempitan sitoplasma karena retraksi plasmolemma antara dua inti anak, dan pada sel hewan. sel tumbuhan vesikel kecil EPS, bergabung, membentuk membran sel dari bagian dalam sitoplasma. Dinding sel selulosa terbentuk karena akumulasi rahasia dalam diktiosom.

Durasi masing-masing fase mitosis berbeda - dari beberapa menit hingga ratusan jam, yang tergantung pada faktor eksternal dan internal serta jenis jaringan.

Pelanggaran sitotomi menyebabkan pembentukan sel berinti banyak. Jika reproduksi sentriol terganggu, mitosis multipolar dapat terjadi.

AMITOSIS

Ini adalah pembelahan langsung inti sel, mempertahankan struktur interfase. Dalam hal ini, kromosom tidak terdeteksi, tidak ada pembentukan gelendong divisi dan distribusinya seragam. Nukleus dibagi oleh penyempitan menjadi bagian-bagian yang relatif sama. Sitoplasma dapat membelah dengan penyempitan, dan kemudian dua sel anak, tetapi mungkin tidak membelah, dan kemudian sel-sel binuklir atau multinuklear terbentuk.

Gbr.29. amitosis.

Amitosis sebagai cara pembelahan sel dapat terjadi pada jaringan yang berbeda seperti otot rangka, sel kulit, dan juga pada perubahan patologis tisu. Namun, tidak pernah ditemukan dalam sel yang perlu menyimpan informasi genetik penuh.

12. meiosis. Tahapan, signifikansi biologis.

MEIOSIS

meiosis(Meiosis Yunani - reduksi) terjadi pada tahap pematangan gamet. Karena meiosis, gamet haploid terbentuk dari sel germinal diploid yang belum matang: telur dan sperma. Meiosis meliputi dua divisi: pengurangan(kecil) dan persamaan(equalizing), yang masing-masing memiliki fase yang sama dengan mitosis. Namun, terlepas dari kenyataan bahwa sel membelah dua kali, penggandaan materi keturunan hanya terjadi sekali - sebelum pembelahan reduksi - dan tidak ada sebelum persamaan.

Hasil sitogenetik meiosis (pembentukan sel haploid dan rekombinasi materi herediter) terjadi selama pembelahan (reduksi) pertama. Ini memiliki 4 fase: profase, metafase, anafase dan telofase.

Profase I dibagi menjadi 5 tahap:
leptonemes, (tahap benang tipis)
zigonem
Pachinema stage (filamen tebal)
tahapan diplomasi
tahap diakinesis.

Gambar 31. meiosis. Proses yang terjadi selama pembelahan reduksi.

Pada tahap leptonema, kromosom berbentuk spiral dan terungkap dalam bentuk benang tipis dengan penebalan sepanjang. Pada tahap zygonema, pemadatan kromosom berlanjut, dan kromosom homolog mendekati berpasangan dan berkonjugasi: setiap titik dari satu kromosom digabungkan dengan titik yang sesuai dari kromosom homolog (sinapsis). Dua kromosom yang berdekatan membentuk bivalen.

Pada pachynema, pertukaran daerah homolog (crossing over) dapat terjadi antara kromosom yang membentuk bivalen. Pada tahap ini terlihat bahwa setiap kromosom konjugasi terdiri dari dua kromatid, dan setiap bivalen terdiri dari empat kromatid (tetrad).

Diplonema ditandai dengan munculnya gaya tolak-menolak konjugat mulai dari sentromer, dan kemudian di daerah lain. Kromosom tetap terhubung satu sama lain hanya di tempat persilangan.

Pada tahap diakinesis (divergensi untai ganda), kromosom berpasangan sebagian menyimpang. Spindel fisi mulai terbentuk.

Pada metafase I, pasangan kromosom (bivalen) berbaris di sepanjang ekuator spindel, membentuk pelat metafase.

Pada anafase I, kromosom homolog dua kromatid menyimpang ke kutub, dan set haploidnya terakumulasi di kutub sel. Pada telofase 1, sitotomi dan pemulihan struktur inti interfase terjadi, yang masing-masing mengandung sejumlah kromosom haploid, tetapi sejumlah DNA diploid (1n2c). Setelah pembelahan reduksi, sel melewati interfase pendek, selama periode S tidak terjadi, dan pembelahan persamaan (2) dimulai. Ini berlangsung seperti mitosis normal, menghasilkan pembentukan sel germinal yang mengandung satu set haploid kromosom kromatid tunggal (1n1c)

Gbr.32. meiosis. pembagian persamaan.

Jadi, selama pembelahan meiosis kedua, jumlah DNA disejajarkan dengan jumlah kromosom.

12.Gametogenesis: ovo dan spermatogenesis.
Reproduksi, atau reproduksi diri, adalah salah satu karakteristik alam yang paling penting dan melekat pada organisme hidup. Siaran materi genetik dari tetua ke generasi berikutnya dalam proses reproduksi menjamin kelangsungan keberadaan genus. Proses reproduksi pada manusia dimulai dengan penetrasi sel germinal jantan ke dalam sel germinal betina.

Gametogenesis adalah proses berurutan yang memastikan reproduksi, pertumbuhan, dan pematangan sel germinal di tubuh laki-laki(spermatogenesis) dan betina (ovogenesis).

Gametogenesis terjadi di gonad - spermatogenesis di testis pada pria, dan ovogenesis di ovarium pada wanita. Sebagai hasil dari gametogenesis dalam tubuh wanita, sel benih wanita terbentuk - telur, dan pada pria - sel benih pria - spermatozoa.
Ini adalah proses gametogenesis (spermatogenesis, ovogenesis) yang memungkinkan seorang pria dan seorang wanita untuk mereproduksi keturunan.

Selang waktu antara pembelahan sel disebut interfase.

Beberapa ahli sitologi membedakan dua jenis interfase: heterosintetik Dan autosintetik.

Selama periode S, sintesis protein berlanjut dan terjadi replikasi DNA. Di sebagian besar sel, periode ini berlangsung 8-12 jam.

Siklus sel - ini adalah serangkaian proses yang terjadi di interfase autosintetik, dan mitosis yang tepat.

11. Mitosis. Esensinya, fase, signifikansi biologisnya. amitosis.

MITOSIS

Mitosis(dari mitos Yunani - utas), atau kariokinesis (Yunani karyon - inti, kinesis - gerakan), atau pembagian tidak langsung. Ini adalah proses di mana kondensasi kromosom dan distribusi seragam kromosom anak di antara sel anak terjadi. Mitosis memiliki lima fase: profase, prometafase, metafase, anafase, dan telofase. DI DALAM profase Kromosom mengembun (memutar), menjadi terlihat dan tersusun seperti bola. Sentriol membelah menjadi dua dan mulai bergerak menuju kutub sel. Di antara sentriol, filamen yang terdiri dari protein tubulin muncul. Spindel mitosis terbentuk. DI DALAM prometafase membran nukleus pecah menjadi fragmen-fragmen kecil, dan kromosom yang terbenam dalam sitoplasma mulai bergerak menuju ekuator sel. Dalam metafase Kromosom terbentuk di ekuator spindel dan dipadatkan secara maksimal. Setiap kromosom terdiri dari dua kromatid yang terhubung satu sama lain oleh sentromer, dan ujung kromatid menyimpang, dan kromosom mengambil bentuk-X. dalam anafase kromosom anak (mantan kromatid saudara) menyimpang ke kutub yang berlawanan. Asumsi bahwa ini disediakan oleh kontraksi benang spindel belum dikonfirmasi.

Gbr.28. ciri-ciri mitosis dan meiosis

Banyak peneliti mendukung hipotesis filamen geser, yang menurutnya mikrotubulus spindel tetangga, berinteraksi satu sama lain dan dengan protein kontraktil, menarik kromosom ke arah kutub. dalam telofase kromosom anak mencapai kutub, terdespiralisasi, selubung nukleus terbentuk, dan struktur interfase nukleus dipulihkan. Kemudian terjadi pembelahan sitoplasma - sitokinesis. Dalam sel hewan, proses ini memanifestasikan dirinya dalam penyempitan sitoplasma karena penarikan plasmolemma antara dua inti anak, dan dalam sel tumbuhan, vesikel ER kecil, bergabung, membentuk membran sel dari bagian dalam sitoplasma. Dinding sel selulosa terbentuk karena akumulasi rahasia dalam diktiosom.

Durasi masing-masing fase mitosis berbeda - dari beberapa menit hingga ratusan jam, yang tergantung pada faktor eksternal dan internal serta jenis jaringan.

Pelanggaran sitotomi menyebabkan pembentukan sel berinti banyak. Jika reproduksi sentriol terganggu, mitosis multipolar dapat terjadi.

AMITOSIS

Ini adalah pembelahan langsung inti sel, mempertahankan struktur interfase. Dalam hal ini, kromosom tidak terdeteksi, tidak ada pembentukan gelendong divisi dan distribusinya seragam. Nukleus dibagi oleh penyempitan menjadi bagian-bagian yang relatif sama. Sitoplasma dapat membelah dengan penyempitan, dan kemudian dua sel anak terbentuk, tetapi mungkin tidak membelah, dan kemudian sel binuklir atau multinuklear terbentuk.

Gbr.29. amitosis.

Amitosis sebagai metode pembelahan sel dapat terjadi pada jaringan yang berbeda, seperti otot rangka, sel kulit, serta perubahan patologis pada jaringan. Namun, tidak pernah ditemukan dalam sel yang perlu menyimpan informasi genetik penuh.

12. meiosis. Tahapan, signifikansi biologis.

MEIOSIS

Hasil sitogenetik meiosis (pembentukan sel haploid dan rekombinasi materi herediter) terjadi selama pembelahan (reduksi) pertama. Ini memiliki 4 fase: profase, metafase, anafase dan telofase.

Profase I dibagi menjadi 5 tahap:
leptonemes, (tahap benang tipis)
zigonem
Pachinema stage (filamen tebal)
tahapan diplomasi
tahap diakinesis.

Gambar 31. meiosis. Proses yang terjadi selama pembelahan reduksi.

Diplonema ditandai dengan munculnya gaya tolak-menolak konjugat mulai dari sentromer, dan kemudian di daerah lain. Kromosom tetap terhubung satu sama lain hanya di tempat persilangan.

Pada tahap diakinesis (divergensi untai ganda), kromosom berpasangan sebagian menyimpang. Spindel fisi mulai terbentuk.

Pada metafase I, pasangan kromosom (bivalen) berbaris di sepanjang ekuator spindel, membentuk pelat metafase.

Gbr.32. meiosis. pembagian persamaan.

Jadi, selama pembelahan meiosis kedua, jumlah DNA disejajarkan dengan jumlah kromosom.

12. Gametogenesis: ovo dan spermatogenesis.
Reproduksi, atau reproduksi diri, adalah salah satu karakteristik alam yang paling penting dan melekat pada organisme hidup. Perpindahan materi genetik dari tetua ke generasi berikutnya dalam proses reproduksi menjamin kelangsungan keberadaan genus. Proses reproduksi pada manusia dimulai dengan penetrasi sel germinal jantan ke dalam sel germinal betina.

Gametogenesis adalah proses berurutan yang memastikan reproduksi, pertumbuhan, dan pematangan sel benih dalam tubuh pria (spermatogenesis) dan tubuh wanita (ovogenesis).

Interfase adalah periode lingkaran kehidupan sel, menyimpulkan antara akhir divisi sebelumnya dan awal berikutnya. Dari sudut pandang reproduksi, waktu seperti itu dapat disebut tahap persiapan, dan dari sudut pandang biofungsional, tahap vegetatif. Selama periode interfase, sel tumbuh, melengkapi struktur yang hilang selama pembelahan, dan kemudian secara metabolik mengatur ulang dirinya sendiri untuk pergi ke mitosis atau meiosis, jika ada alasan (misalnya, diferensiasi jaringan) tidak mengeluarkannya dari siklus hidup.

Karena interfase adalah keadaan peralihan antara dua pembelahan meiosis atau mitosis, maka interfase disebut interkinesis. Namun, versi kedua dari istilah tersebut hanya dapat digunakan dalam kaitannya dengan sel yang belum kehilangan kemampuannya untuk membelah.

karakteristik umum

Interfase adalah bagian terpanjang siklus sel. Pengecualian adalah interkinesis yang sangat singkat antara pembelahan meiosis pertama dan kedua. Fitur penting dari tahap ini juga fakta bahwa duplikasi kromosom tidak terjadi di sini, seperti pada interfase mitosis. Fitur ini dikaitkan dengan kebutuhan untuk mereduksi set kromosom diploid menjadi haploid. Dalam beberapa kasus, interkinesis intermeiotik mungkin sama sekali tidak ada.

Tahapan interfase

Interfase adalah nama umum untuk tiga periode berturut-turut:

prasintetik (G1);
sintetis (S);
pascasintetis (G2).

Dalam sel yang tidak keluar dari siklus, tahap G2 langsung masuk ke mitosis dan karena itu disebut premitosis.

G1 adalah tahap interfase, yang terjadi segera setelah pembelahan. Oleh karena itu, sel memiliki ukuran setengah, serta kandungan RNA dan protein sekitar 2 kali lebih rendah. Sepanjang periode prasintetik, semua komponen dikembalikan ke normal.

Karena akumulasi protein, sel secara bertahap tumbuh. Organel yang diperlukan selesai dan volume sitoplasma meningkat. Pada saat yang sama, persentase berbagai RNA meningkat dan prekursor DNA (nukleotida trifosfat kinase, dll.) disintesis. Untuk alasan ini, pemblokiran produksi RNA pembawa pesan dan protein karakteristik G1 tidak termasuk transisi sel ke periode S.

Pada tahap G1, ada peningkatan tajam dalam enzim yang terlibat dalam metabolisme energi. Periode ini juga ditandai dengan aktivitas biokimia sel yang tinggi, dan akumulasi komponen struktural dan fungsional dilengkapi dengan penyimpanan jumlah yang besar Molekul ATP, yang akan berfungsi sebagai cadangan energi untuk penataan ulang aparatus kromosom selanjutnya.

Tahap sintetis

Pada periode S interfase, momen kunci yang diperlukan untuk pembelahan terjadi - replikasi DNA. Dalam hal ini, tidak hanya molekul genetik yang digandakan, tetapi juga jumlah kromosom. Tergantung pada waktu pemeriksaan sel (di awal, di tengah atau di akhir periode sintetis), seseorang dapat mendeteksi jumlah DNA dari 2 hingga 4 detik.

Tahap-S merepresentasikan momen transisi kunci yang "memutuskan" apakah akan terjadi pembagian atau tidak. Satu-satunya pengecualian untuk aturan ini adalah interfase antara meiosis I dan II.

Dalam sel yang terus-menerus dalam keadaan interfase, periode S tidak terjadi. Dengan demikian, sel-sel yang tidak akan membelah lagi dihentikan pada tahap c. nama khusus— G0.

Tahap pascasintetik

Periode G2 merupakan tahap akhir persiapan pemekaran. Pada tahap ini, sintesis molekul RNA pembawa pesan yang diperlukan untuk perjalanan mitosis dilakukan. Salah satu protein kunci yang diproduksi saat ini adalah tubulin, yang berfungsi sebagai blok bangunan untuk pembentukan gelendong fisi.

Di perbatasan antara tahap pascasintesis dan mitosis (atau meiosis), sintesis RNA menurun tajam.

Apa itu sel G0?

Untuk beberapa sel, interfase adalah keadaan permanen. Ini adalah karakteristik dari beberapa komponen jaringan khusus.

Keadaan ketidakmampuan untuk membagi secara kondisional ditunjuk sebagai tahap G0, karena periode G1 juga dianggap sebagai fase persiapan untuk mitosis, meskipun tidak termasuk penataan ulang morfologi yang terkait dengan ini. Dengan demikian, sel G0 dianggap telah keluar dari siklus sitologi. Dalam hal ini, keadaan istirahat dapat bersifat permanen dan sementara.

Sel yang telah menyelesaikan diferensiasi dan terspesialisasi dalam fungsi tertentu paling sering memasuki fase G0. Namun, dalam beberapa kasus kondisi ini bersifat reversibel. Jadi, misalnya, sel-sel hati jika terjadi kerusakan pada organ dapat mengembalikan kemampuan untuk membelah dan berpindah dari keadaan G0 ke periode G1. Mekanisme ini mendasari regenerasi organisme. Dalam keadaan normal, sebagian besar sel hati berada dalam fase G0.

Dalam beberapa kasus, keadaan G0 tidak dapat diubah dan bertahan sampai kematian sitologi. Ini khas, misalnya, untuk sel-sel keratinisasi epidermis atau kardiomiosit.

Terkadang, sebaliknya, transisi ke periode G0 sama sekali tidak berarti hilangnya kemampuan untuk membelah, tetapi hanya memberikan penangguhan sistematis. Kelompok ini termasuk sel cambial (misalnya, sel punca).