Фазы клеточного цикла

Клеточный цикл — это период существования клетки. Он может длиться от момента ее появления (который наступает после окончания деления родительской клетки) до момента завершения деления ее самой. Или клеточный цикл длится от момента появления клетки до ее гибели. Чаще клеточный цикл рассматривают как первый случай, т. е. период от момента появления клетки до окончания ее деления.

Выделяют следующие последовательно идущие фазы клеточного цикла:

  1. Пресинтетический период (G1)
  2. Синтетический период (S)
  3. Постсинтетический период (G2)
  4. Деление клетки: митоз (М)

На схеме ниже показаны фазы клеточного цикла и их длительность.

Периоды клеточного цикла и их длительность

Первые три фазы клеточного цикла представляют собой интерфазу. Понятно, что вместо митоза может быть мейоз.

Длительность клеточного цикла у разных клеток неодинакова: есть быстро делящиеся, другие делятся через относительно большие промежутки времени. Существуют дифференцированные клетки, которые не делятся вообще. У них по-сути нет перечисленных фаз/периодов. На фазе G1 они вступают в так называемую фазу G0 (фазу покоя).

Общие закономерности фаз клеточного цикла характерны для всех делящихся клеток эукариот.

Пресинтетическая фаза наиболее длительная. В этот период клетка растет, в ней происходят синтезы РНК, белков, АТФ, формирование органелл и др.

Репликация (удвоение) ДНК происходит в синтетический период. Так как хромосомы состоят не только из молекул ДНК, но и из белков (гистонов), то происходит и их синтез. К концу синтетической фазы клеточного цикла каждая хромосома состоит из двух одинаковых хроматид.

В постсинтетический период клетка готовится к делению. Происходит образование структур, необходимых для этого процесса. Также в большом количестве накапливается энергия (синтезируется АТФ).

Митоз сложный процесс, однако протекает достаточно быстро (около 10% времени) по отношению к длительности всего клеточного цикла. В нем выделяют свои фазы: профаза, метафаза, анафаза, телофаза.

Клеточный цикл регулируется внутренними механизмами клетки. В норме если на какой-либо его фазе происходит ошибка, то следующая фаза клеточного цикла не наступает (вообще или до исправления возникшего дефекта).