Biomedicinsk Analytiker

Sveriges största site för Biomedicinska Analytiker

Cellcykeln

Cellcykeln

Cellcykeln

Cellcykeln är detsamma som cellens livscykel, den växer i storlek, fördubblar sitt DNA, växer ännu mer och delar sig. Cykeln består av flera faser som återkommer. Interfas består av tre delfaser; G1-fas, S-fas och G2-fas. Därutöver finns också en G0-fas och mitos. Dessa faser beskrivs utförligt nedan. Cellcykeln består också av en del kontrollstationer som har till uppgift att kontrollera att allt gått rätt till, innan cellcykeln fortsätter. Om det är något fel stannar cykeln av, och i värsta fall kan cellen självdö. Skador eller störningar i cellcykeln kan leda till cancer.

Proteinkinaser som är beroende av cykliner (förkortas CDK) är ett viktigt ämnena som styr cellcykeln. Mängden CDK är ungefär densamma genom hela cellcykeln, men påverkar cellcykeln bara när rätt typ av cykliner (som är ett protein) är närvarande. Alltså är CDK och cykliner de två viktigaste ämnena som styr cellcyklen, men vissa ämnen utanför cellen är också med och styr. Det här är viktigt att förstå och kunna för en biomedicinsk analytiker som vill odla celler. 

G0-fas

Cellcykeln aktiveras när den är i Go-fas. Det sker genom att den extracellulära omgivningen (cellens omgivning), som består av en tillväxtfaktor som kallas mitogen och som innehåller ett visst protein, binder till receptorerna på cellens yta. Därmed startas en process i cellen som gör att stora mängder av proteinet kinas signalerar in i cellen. Cellen befinner sig då precis mellan två olika faser; G1 och S.

Kontrollstation; från G0- till  S-fas

Cellen känner av sin omgivning och väntar tills dess att det finns tillräckligt mycket näring och enzymer för att DNA ska kunna replikeras (kopieras). Så fort cellen känner att det finns tillräckligt, går den över till S-fas. 

S-fas

S-fasen tar mellan 6 och 8 timmar. När cellen befinner sig i S-fas börjar den att replikera (kopiera) och syntetisera (skapa) DNA. Proteinet histon syntetiseras också, de viras senare upp på kromatintrådar.  Centromerna dupliceras. Därefter övergår cellen till G2-fas.

Kontrollstation; från S- till G2-fas

Cellen kontrollerar om allt DNA är replikerat och om det finns några skador på det, om den är tillräckligt stor och m förhållandena är tillräckligt bra för att den ska kunna gå vidare i cellcykeln.

G2-fas

G2-fasen tar mellan 2 och 5 timmar och är en relativt kort fas, och är en slags vilofas. Cellen har replikerat sitt DNA, men ännu inte övergått till mitos (celldelning). Under denna fas ökar mängden av det protein som behövs för att mitosen ska kunna genomföras. Cellen förbereder sig också för mitos genom att skapa den mitotiska spolen och andra proteiner som behövs för att skapa två dotterceller.

Kontrollstation; från G2-fas till mitos

En av de viktigaste kontrollfaserna. Här kontrollerar cellen om att kromosomer är uppradade för delning, innan den går vidare till den fas där själva delningen sker.

Mitos

Mitos är den fas där cellens kärna delar på sig, medan cytokinesis innebär att hela cellen delar på sig. En ny cell bildas vid varje celldelning. Organeller fördelas, bryts ner och byggs upp igen. Cellen fungerar på ett annorlunda sätt genom hela processen, dess interaktion med omgivningen förändras. Mitosprocessen tar ungefär 80 minuter och delas in i fem delprocesser; profas, prometafas, metafas, anafas och telofas.

Profas. Cellens centrosomer seprarerar från varandra och rör sig mot varsin pool i cellen. I mitten av cellen skapas polära mikrotubuli. Kromosomerna kondenserar, vilket innebär att kromatin packas ihop till tjocka systerkromatider. Den mitotiska spolen skapas i cellens kärna, och kärnans membran börjar lösas upp. Cellen hålls ihop av koesim och centrosomer.

Prometafas. Mikrotubuli är nu bundet till kromosomerna i deras kinetokor, i mitten på dem. Kärnmembranet går sönder och den mitotiska spolen når kromosomerna.

Metafas. Kromosomerna radar upp sig i mitten på cellen, vilket kallas ekvatorialplan eller metafasplan. Centriolerna fäster på kromosomernas centromerer (i mitten på dem).

Anafas. Kohesin bryts ner av proteolytiska enzymer. Systerkromatiderna skiljs åt. Nu skapas dotterkromosomer. Anafasen kan ibland också delas upp i a och b. Anafas a innebär då att mikrotubuli förkortas, dotterkromosomerna finns i varsin pool av cellen. I anafas b förlängs mikrotubuli de glider längs med varandra medhjälp av ett motorprotein. Polerna dras isär av motorproteinerna som är fäst vid cell-barken (cell cortex).

Telofas. Nya cellmembran bildar dottercellernas kärnhöljen. Proteiner importeras till kärnan. Kromosomerna dekondenserar, de virar alltså ut sig igen. Nukleoner bildas, dessa bildar sedan ribosomer. Generna kan transkriberas (översättas). Jag återkommer till transkription senare. Centriolerna försvinner.

Cytokinesis

Cytokinesis hör inte till mitosen, men är ändå viktig att nämna. Cellerna delar cytoplasman mellan sig i denna fas, och det är först nu som celldelningen har lett till att det finns en ny cell.

G1-fas

G1-fasen tar minst 8 timmar och är den längsta fasen i cellcykeln. Det är en form av vilofas då cellen fortfarande fungerar normalt. Fasen reglerar dubbleringshastigheten. ATP, som är cellens energi, skapas. Cellens storlek som halverades under mitosen återgår till normal storlek. Fler proteiner skapas, antalet organeller fördubblas.

Kontrollstation; från G1- till S- eller Go-fas

En av de viktigaste kontrollfaserna. Cellen kontrollerar om den är tillräckligt stor, om det finns några skador på DNA och om förhållandena är tillräckligt gynnsamma för att cellen ska kunna gå vidare i cellcykeln.

G0-fas (igen)

Under denna fas saknar cellen både CDK och cykliner. Cellen lämnar sin cykel och är tillbaka i Go-fas, fasen då cellen kan börja specialisera sig (bli den typ av cell den är ämnad att vara; nervcell, muskelcell, bencell…). Vad som sker beror på vad det är för cell. Leverceller återgår till cellcykeln om rätt förutsättningar råder, medan exempelvis muskel- och nervceller specialiserar sig för all framtid. Vilken typ av specialisering det blir, beror helt på cellens omgivning. En cell som omges av muskelceller blir till en muskelcell på grund av den kemiska miljön.

science-41575

Meios.

Källa: 

Kungliga Tekniska Högskolan. Celldelning, mitos, cellcykelreglering, meios. Föreläsningskompendium. 2013-11-15.

Lindqvist Appell, M. Cellodling. Föreläsning. Linköpings Universitet. 2013-12-02.

Paulsen, D F. 2010. Histology and Cell biology: Examination and board review. USA: The McGraw-Hill Companies.

 

9 comments on “Cellcykeln

  1. Pingback: K-RAS | Biomedicinsk Analytiker

  2. Pingback: T-celler | Biomedicinsk Analytiker

  3. Pingback: VFU2 – elfte veckan | Biomedicinsk Analytiker

  4. Pingback: B12- och Folatcykeln | Biomedicinsk Analytiker

  5. Pingback: B12, järn och folat | Biomedicinsk Analytiker

  6. Pingback: Myelom | Biomedicinsk Analytiker

  7. Pingback: Biomedicinsk Analytiker

  8. Pingback: Cellodling | Biomedicinsk Analytiker

  9. Pingback: Den eukaryota cellens funktion | Biomedicinsk Analytiker

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s

Information

This entry was posted on 26 december, 2013 by in - Introduktion, Termin 1 and tagged .
%d bloggare gillar detta: