Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Bunkový cyklus
- Replikácia DNA
- Kontrolné body v bunkovom cykle
- Bunkový cyklus a rakovina
Rast všetkých buniek je riadený bunkovým cyklom vrátane delenia buniek. Predtým, ako sa bunka môže rozdeliť, musí dôjsť k mnohým procesom vrátane správnej duplikácie chromozómov. Bunkový cyklus zaisťuje, že všetky tieto procesy sa vyskytujú normálne, inak bunka prestáva postupovať a môže odumrieť.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Bunkový cyklus riadi štyri hlavné fázy bunkového rastu a delenia. Tieto fázy sú rastová fáza 1, syntézna fáza, rastová fáza 2 a mitóza. DNA bunky sa počas fázy syntézy kopíruje. Počas každého kroku bunkového cyklu existujú kontrolné body, ktoré zabezpečujú, že bunka je pripravená postupovať do ďalšej fázy, regulovaná proteínom nazývaným cyklín. Ak bunka správne neskopírovala svoje chromozómy, enzým nazývaný kináza závislá od cyklínu alebo CDK neaktivuje cyklín a bunkový cyklus nepostupuje do ďalšej fázy. Bunka sa podrobí bunkovej smrti. Ak sú s cyklínom problémy alebo mutácie, rast buniek pokračuje nekontrolovaný a môže viesť k rakovine.
Bunkový cyklus
Život bunky je riadený bunkovým cyklom vrátane jeho delenia. Bunkový cyklus má štyri hlavné fázy: rastovú fázu 1, fázu syntézy, rastovú fázu 2 a mitózu. Počas rastovej fázy 1 alebo Gl rastie veľkosť bunky v reakcii na určité proteíny známe ako rastové faktory. Počas syntézy alebo fázy S sa vytvorí kópia DNA bunky. Rast tiež nastáva počas druhej rastovej fázy alebo G2. Mitóza je fáza, keď sa bunka skutočne delí na dve bunky, známe ako dcérske bunky.
Replikácia DNA
DNA sa kopíruje alebo replikuje počas fázy S. Počas tejto doby sa chromozómy skopírujú, takže pre každú dcérsku bunku existuje kompletná sada chromozómov. Po prvé, enzým nazývaný DNA helikáza uvoľní dva vlákna dvojitej skrutkovice DNA. Potom sa ďalší enzým, DNA polymeráza, viaže na vlákna DNA a spôsobuje, že sa komplementárne nukleotidy viažu na každé vlákno. Nakoniec iný enzým, DNA ligáza, viaže novovytvorené komplementárne vlákna na existujúce vlákna.
Kontrolné body v bunkovom cykle
V každom kroku bunkového cyklu existujú kontrolné body, ktoré zabezpečujú, že bunka je pripravená na postup do ďalšej fázy. Tieto kontrolné body sú regulované skupinou proteínov známych ako cyklíny. Existujú rôzne typy cyklínov na reguláciu rôznych fáz bunkového cyklu. Cyklíny S fázy regulujú progresiu bunkovým cyklom počas replikácie DNA. Enzým známy ako cyklín závislá kináza alebo CDK aktivuje cyklíny. Ak bunka správne neskopírovala svoje chromozómy alebo došlo k poškodeniu DNA, CDK neaktivuje cyklín S fázy a bunka nepostupuje do fázy G2. Bunka zostane vo fáze S, až kým nebudú chromozómy správne skopírované alebo kým bunka nepodlieha programovanej bunkovej smrti.
Bunkový cyklus a rakovina
Správna regulácia bunkového cyklu je veľmi dôležitá na zabezpečenie normálneho bunkového rastu. Ak bunka pokračuje v bunkovom cykle, hoci nedosiahla príslušné kontrolné body, môže naďalej nekontrolovateľne rásť. To môže nakoniec viesť k tvorbe nádorov a rakovine. V skutočnosti je veľa rakovín spôsobené mutáciami v cyklínových proteínoch, ktoré umožňujú bunkám obísť správne kontrolné body a pokračovať v raste.