Η ενδιάμεση φάση είναι η περίοδος του κύκλου ζωής του κυττάρου μεταξύ του τέλους της προηγούμενης διαίρεσης και της αρχής της επόμενης. Από αναπαραγωγική άποψη, ένας τέτοιος χρόνος μπορεί να ονομαστεί προπαρασκευαστικό στάδιο και από βιολειτουργική άποψη - φυτικό. Κατά τη διάρκεια της ενδιάμεσης φάσης, το κύτταρο αναπτύσσεται, ολοκληρώνει τις δομές που χάνονται κατά τη διαίρεση και, στη συνέχεια, αναδιατάσσεται μεταβολικά για να προχωρήσει σε μίτωση ή μείωση, εάν κάποιοι λόγοι (για παράδειγμα, η διαφοροποίηση των ιστών) δεν το βγάλουν από τον κύκλο ζωής.
Δεδομένου ότι η μεσόφαση είναι μια ενδιάμεση κατάσταση μεταξύ δύο μειοτικών ή μιτωτικών διαιρέσεων, ονομάζεται αλλιώς διακίνηση. Ωστόσο, η δεύτερη έκδοση του όρου μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο σε σχέση με κελιά που δεν έχουν χάσει την ικανότητα διαίρεσης.
Γενικά χαρακτηριστικά
Η ενδιάμεση φάση είναι το μεγαλύτερο μέρος του κυτταρικού κύκλου. Η εξαίρεση είναι ισχυρήσυντομευμένη ενδοκινητικότητα μεταξύ της πρώτης και της δεύτερης διαίρεσης της μείωσης. Ένα αξιοσημείωτο χαρακτηριστικό αυτού του σταδίου είναι επίσης το γεγονός ότι ο διπλασιασμός των χρωμοσωμάτων δεν συμβαίνει εδώ, όπως στη μεσόφαση της μίτωσης. Αυτό το χαρακτηριστικό σχετίζεται με την ανάγκη μείωσης του διπλοειδούς συνόλου των χρωμοσωμάτων σε απλοειδές. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η ενδιάμεση διακίνηση μπορεί να απουσιάζει εντελώς.
Στάδια ενδιάμεσης φάσης
Το Interphase είναι ένα γενικευμένο όνομα για τρεις διαδοχικές περιόδους:
- presynthetic (G1);
- συνθετικό (S);
- postsynthetic (G2).
Σε κύτταρα που δεν εγκαταλείπουν τον κύκλο, το στάδιο G2 περνά κατευθείαν σε μίτωση και επομένως ονομάζεται αλλιώς προμιτωτικό.
Το G1 είναι το στάδιο της ενδιάμεσης φάσης, που εμφανίζεται αμέσως μετά τη διαίρεση. Επομένως, το κύτταρο έχει το μισό μέγεθος, καθώς και περίπου 2 φορές χαμηλότερη περιεκτικότητα σε RNA και πρωτεΐνες. Καθ' όλη τη διάρκεια της προσυνθετικής περιόδου, όλα τα συστατικά αποκαθίστανται στο φυσιολογικό.
Λόγω της συσσώρευσης πρωτεΐνης, το κύτταρο σταδιακά μεγαλώνει. Τα απαραίτητα οργανίδια συμπληρώνονται και ο όγκος του κυτταροπλάσματος αυξάνεται. Ταυτόχρονα αυξάνεται το ποσοστό των διαφόρων RNA και συντίθενται πρόδρομοι DNA (νουκλεοτιδικές τριφωσφορικές κινάσες κ.λπ.). Για το λόγο αυτό, η παρεμπόδιση της παραγωγής αγγελιαφόρων RNA και πρωτεϊνών που είναι χαρακτηριστικές του G1 αποκλείει τη μετάβαση του κυττάρου στην περίοδο S.
Στο στάδιο G1 υπάρχει απότομη αύξηση των ενζύμων,εμπλέκονται στον ενεργειακό μεταβολισμό. Η περίοδος χαρακτηρίζεται επίσης από υψηλή βιοχημική δραστηριότητα του κυττάρου και η συσσώρευση δομικών και λειτουργικών συστατικών συμπληρώνεται από την αποθήκευση μεγάλου αριθμού μορίων ATP, τα οποία θα χρησιμεύσουν ως ενεργειακό απόθεμα για την επακόλουθη αναδιάταξη της χρωμοσωμικής συσκευής.
Συνθετική Σκηνή
Κατά τη διάρκεια της περιόδου S της μεσοφάσεως, εμφανίζεται η βασική στιγμή που απαιτείται για τη διαίρεση - η αντιγραφή του DNA. Σε αυτή την περίπτωση, δεν διπλασιάζονται μόνο τα γενετικά μόρια, αλλά και ο αριθμός των χρωμοσωμάτων. Ανάλογα με το χρόνο εξέτασης του κυττάρου (στην αρχή, στη μέση ή στο τέλος της συνθετικής περιόδου), είναι δυνατός ο εντοπισμός της ποσότητας του DNA από 2 έως 4 δευτερόλεπτα.
Το S-στάδιο αντιπροσωπεύει τη βασική μεταβατική στιγμή που "αποφασίζει" εάν θα συμβεί διαίρεση. Η μόνη εξαίρεση σε αυτόν τον κανόνα είναι η ενδιάμεση φάση μεταξύ της μείωσης I και II.
Σε κύτταρα που βρίσκονται συνεχώς σε κατάσταση ενδιάμεσης φάσης, η περίοδος S δεν εμφανίζεται. Έτσι, τα κελιά που δεν θα διαιρεθούν ξανά σταματούν σε ένα στάδιο με ειδικό όνομα - G0.
Μετασυνθετικό στάδιο
Περίοδος G2 - το τελικό στάδιο προετοιμασίας για τη διαίρεση. Σε αυτό το στάδιο, πραγματοποιείται η σύνθεση των μορίων αγγελιαφόρου RNA που είναι απαραίτητα για τη διέλευση της μίτωσης. Μία από τις βασικές πρωτεΐνες που παράγονται αυτή τη στιγμή είναι οι τουμπουλίνες, οι οποίες χρησιμεύουν ως δομικά στοιχεία για το σχηματισμό της ατράκτου σχάσης.
Στο όριο μεταξύ μετασυνθετικού σταδίου και μίτωσης (ή μείωσης), η σύνθεση RNA μειώνεται απότομα.
Τι είναι τα κύτταρα G0
ΓιαΣε ορισμένα κύτταρα, η μεσόφαση είναι μια μόνιμη κατάσταση. Είναι χαρακτηριστικό ορισμένων συστατικών εξειδικευμένων υφασμάτων.
Η κατάσταση αδυναμίας διαίρεσης ορίζεται υπό όρους ως στάδιο G0, αφού η περίοδος G1 θεωρείται επίσης η φάση προετοιμασίας για μίτωση, αν και δεν περιλαμβάνει τις σχετικές μορφολογικές αναδιατάξεις. Έτσι, τα κύτταρα G0 θεωρείται ότι έχουν πέσει εκτός του κυτταρολογικού κύκλου. Ταυτόχρονα, η κατάσταση ανάπαυσης μπορεί να είναι μόνιμη και προσωρινή.
Κύτταρα που έχουν ολοκληρώσει τη διαφοροποίησή τους και έχουν ειδικευτεί σε συγκεκριμένες λειτουργίες τις περισσότερες φορές εισέρχονται στη φάση G0. Ωστόσο, σε ορισμένες περιπτώσεις αυτή η κατάσταση είναι αναστρέψιμη. Έτσι, για παράδειγμα, τα ηπατικά κύτταρα σε περίπτωση βλάβης του οργάνου μπορούν να αποκαταστήσουν την ικανότητα διαίρεσης και μετάβασης από την κατάσταση G0 στην περίοδο G1. Αυτός ο μηχανισμός αποτελεί τη βάση της αναγέννησης των οργανισμών. Σε φυσιολογική κατάσταση, τα περισσότερα από τα ηπατικά κύτταρα βρίσκονται στη φάση G0.
Σε ορισμένες περιπτώσεις, η κατάσταση G0 είναι μη αναστρέψιμη και επιμένει μέχρι τον κυτταρολογικό θάνατο. Αυτό είναι χαρακτηριστικό, για παράδειγμα, για την κερατινοποίηση των κυττάρων της επιδερμίδας ή των καρδιομυοκυττάρων.
Μερικές φορές, αντίθετα, η μετάβαση στην περίοδο G0 δεν σημαίνει καθόλου την απώλεια της ικανότητας διαίρεσης, αλλά προβλέπει μόνο μια συστηματική αναστολή. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει καμπιακά κύτταρα (για παράδειγμα, βλαστοκύτταρα).
