Cycle cellulaire: fonction, tâches, rôle et maladies

Le cycle cellulaire est une séquence régulière de différentes phases dans une cellule corporelle. Le cycle cellulaire commence toujours après la division d'une cellule et se termine après la prochaine division cellulaire.

Quel est le cycle cellulaire?

Le cycle cellulaire commence toujours après une division de la cellule et se termine après l'achèvement de la division cellulaire suivante. Le cycle cellulaire commence immédiatement après la division cellulaire avec interphase. L'interphase est également connue sous le nom de phase G. Il est composé des phases G1, G2, S et 0. Dans la phase G1, également appelée phase de lacune, la croissance cellulaire est le principal objectif. Divers composants cellulaires, tels que le cytoplasme et certains organites cellulaires, sont ajoutés à la cellule. Divers protéines et ARN, acide ribonucléique, sont produites dans la cellule. L'ARN joue un rôle dans la cellule en tant que vecteur d'information génétique. Dans la phase G, les soi-disant centrioles se divisent. Les centrioles sont des organites de cellules animales situées près du noyau. Le noyau cellulaire est maintenant clairement visible. En phase G1, chaque chromosome est constitué d'une seule chromatide. La phase G1 dure généralement de 1 à 12 heures. Dans les cellules dégénérées, cette phase peut être extrêmement raccourcie. La phase G1 est suivie de la phase S. Dans cette phase, la réplication de l'ADN a lieu dans le noyau, de sorte qu'à la fin de cette phase de synthèse, l'ADN est dupliqué et chaque chromosome est formé de deux chromatides. La phase S dure entre 7 et 8 heures. La phase G2 représente la transition vers la mitose, la division du noyau cellulaire. Cette phase est également appelée intervalle post-synthétique ou prémitotique. Les contacts cellulaires avec les cellules voisines sont rompus, la cellule acquiert une forme arrondie et devient plus grande en raison d'un afflux accru de fluide. De plus, augmentation de l'ARN molécules ainsi que protéines sont synthétisés pour la division cellulaire. Ce processus prend environ quatre heures. Le soi-disant facteur de stimulation de la phase M (MPF) conduit alors à une transition vers la phase M, la phase mitotique. Dans les cellules germinales, la phase de mitose est également appelée méiose. En phase M, la division cellulaire proprement dite a lieu. le chromosomes diviser ainsi que le noyau et la cellule elle-même. La phase de mitose est divisée en prophase, métaphase, anaphase et télophase. Certaines cellules entrent en phase G0 après leur division. Dans la phase G0, plus aucune cellule n'est formée. Les cellules nerveuses ou épithéliales sont souvent en phase G0. Des facteurs de croissance spéciaux peuvent également réactiver les cellules à partir de la phase G0, de sorte que le cycle cellulaire recommence ensuite dans la phase G1 pour ces cellules également.

Fonction et tâche

Le cycle cellulaire périodique permet au corps de remplacer les cellules épuisées et mortes par de nouvelles cellules. La durée de vie des cellules humaines varie considérablement. Alors que les cellules nerveuses dans le cerveau ne sont jamais remplacées, certaines cellules du corps ne vivent que quelques heures. Les scientifiques estiment qu'environ 50 millions de cellules meurent chaque seconde. Dans le même temps, le même nombre de cellules sont nouvellement formées au cours du cycle cellulaire, remplaçant directement les cellules perdues. Ainsi, le corps compense la perte de cellules mourantes à travers le cycle cellulaire qui se produit constamment. Le cycle cellulaire joue également un rôle important dans le développement physique. Les cellules ne peuvent grow à une certaine taille. Ainsi, pour que les humains puissent grow plus grandes, de nouvelles cellules doivent être formées. Le cycle cellulaire est également nécessaire à la régénération des parties du corps ou des tissus endommagés. Ici, la division cellulaire sert à remplacer les cellules endommagées par une blessure. Blessures, par exemple, ne peut se fermer que si de nouvelles cellules sont formées. Par conséquent, au cours de cicatrisation, le taux de division cellulaire dans la zone de la plaie augmente fortement.

Maladies et plaintes

D'un point de vue pathologique, le cycle cellulaire joue un rôle important dans le développement de cancer. Chez les humains en bonne santé, le cycle cellulaire est soumis à un contrôle par ce que l'on appelle des points de contrôle du cycle cellulaire. Ils servent à protéger l'ADN et le matériel génétique et à empêcher la dégénérescence cellulaire. De plus, ils inhibent la division cellulaire dans les cellules endommagées par l'ADN. Les cellules affectées ont alors la possibilité soit de réparer les dommages, soit, en cas de dommages irréparables, d'initier la mort cellulaire programmée. Cellules néoplasiques, c'est-à-dire cancer cellules, agissent de manière autonome et ne sont plus soumises à ces mécanismes de contrôle. Deux facteurs contribuent désormais à une croissance cellulaire incontrôlée. Premièrement, les soi-disant protooncogènes mutent en oncogènes, ce qui déclenche une croissance excessive de la cellule affectée. De plus, les gènes suppresseurs de tumeur mutent. Dans leur état normal, ceux-ci ont en fait un effet inhibiteur de croissance. Après mutation, cependant, leurs fonctions sont altérées et l'apoptose, c'est-à-dire la mort cellulaire programmée des cellules endommagées, n'est plus déclenchée. le cancer les cellules peuvent ainsi proliférer sans entrave. Perturbations dans les phases de méiose, c'est-à-dire la division des cellules germinales, peut conduire à une mauvaise distribution de chromosomes. Le nombre de chromosomes dans les cellules filles est alors pathologiquement altérée. Ceci est également appelé aberration chromosomique. L'aberration chromosomique la plus connue est certainement Le syndrome de Down, également connue sous le nom de trisomie 21, dans laquelle le chromosome 21 est présent trois fois au lieu de deux. Au lieu de 46 chromosomes, 47 chromosomes sont présents. Les caractéristiques de la trisomie 21 sont paupière axes pour le running vers l'extérieur, une hypotonie musculaire et undoigt sillon. Dans la plupart des cas, le trouble conduit à retardement. Environ la moitié de toutes les personnes touchées souffrent également d'un Cœur défaut. D'autres aberrations chromosomiques causées par un cycle cellulaire défectueux sont syndrome de Turner or syndrome de Klinefelter. Ici, les chromosomes sexuels sont affectés. Les aberrations chromosomiques sont également souvent responsables de fausses couches précoces.