Zawartość
Cykl komórkowy składa się z trzech faz, które muszą wystąpić, zanim dojdzie do mitozy lub podziału komórki. Te trzy fazy są wspólnie znane jako interfaza. Są to G1, S i G2. G oznacza przerwę, a S oznacza syntezę. Fazy G1 i G2 to czasy wzrostu i przygotowania do poważnych zmian. Faza syntezy ma miejsce, gdy komórka duplikuje DNA w całym genomie. Trzy fazy interfazy pozwalają również na punkty kontrolne, aby upewnić się, że wszystko działa poprawnie.
Faza G1
Faza G1 występuje zaraz po podziale komórek. Podczas G1 dochodzi do dużej syntezy białek w celu zwiększenia ilości cytosolu w komórce. Cytosol jest płynem wewnątrz komórki, ale poza organellami, który zawiera białka komórek. Białka to maszyny molekularne, które podtrzymują codzienną aktywność komórki. Wzrost wielkości komórki ma miejsce nie tylko dlatego, że powstaje więcej białek, ale także dlatego, że komórka pobiera więcej wody. Stężenie białka w komórce ssaczej szacuje się na 100 miligramów na mililitr.
Faza syntezy
Podczas fazy syntezy komórka kopiuje swoje DNA. Replikacja DNA to ogromny wysiłek, który wymaga dużej ilości białek. Ponieważ DNA nie istnieje samo w komórce, ale jest pakowany przez białka, w fazie S musi być wytworzonych więcej białek pakujących. Histony to białka, wokół których otacza się DNA. Produkcja nowych białek histonowych rozpoczyna się w tym samym czasie, co synteza DNA. Blokowanie syntezy DNA za pomocą leku chemicznego również blokuje syntezę histonów, więc oba procesy są połączone podczas fazy S.
Faza G2
Podczas fazy G2 komórka przygotowuje się do przejścia w mitozę. DNA zostało już zduplikowane podczas fazy S, więc faza G2 ma miejsce, gdy organelle komórki muszą się powielić. Nie tylko zduplikowane DNA zostanie równomiernie podzielone podczas podziału komórki, ale także organelle. Niektóre organelle, takie jak mitochondria i chloroplasty, są odrębnymi jednostkami, które nie budują się z większych organelli. Liczba dyskretnych organelli rośnie w wyniku ich własnego podziału podczas G2.
Punkty kontrolne
Zaletą trzech faz w fazie międzyfazowej jest to, że pozwala to na przygotowanie się do mitozy w uporządkowany sposób. Daje to również czas na sprawdzenie, czy wszystko dzieje się tak, jak powinno. Podczas interfazy istnieją trzy punkty kontrolne, podczas których komórka upewnia się, że wszystko poszło zgodnie z planem i, w razie potrzeby, naprawia błędy. Punkt kontrolny G1-S na końcu fazy G1 zapewnia, że DNA jest nienaruszone i że komórka ma wystarczającą energię, aby wejść w fazę S. Punkt kontrolny fazy S zapewnia prawidłową replikację DNA bez przerw. Punkt kontrolny G2-M na końcu fazy G2 jest kolejnym zabezpieczeniem na wypadek, gdyby coś zdarzyło się DNA lub komórce przed poddaniem się ogromnemu zadaniu dzielenia.