В жизни клетки различают жизненный цикл и клеточный цикл.
Жизненный цикл значительно длиннее
— это период от образования клетки вследствие деления материнской
клетки и к следующему делению или к гибели клетки.
В течение жизнь клетки растут, дифференцируются, выполняют специфические функции.
Клеточный цикл значительно короче. Этот собственно процесс подготовки к делению (интерфаза) и само деление (митоз). Поэтому этот цикл называют еще митотическим.
Такая периодизация (на жизненный и митотический цикл) довольно
условная, поскольку жизнь клетки — беспрерывный, неделимый
процесс. Так, в эмбриональный период, когда клетки быстро делятся,
жизненный цикл совпадает с клеточным (митотичним). После
дифференцирования клеток, когда каждая из них выполняет специфическую
функцию, жизненный цикл длиннее митотического.
Клеточный цикл состоит из интерфазы, митоза и цитокинеза.
Интерфаза
— это подготовка клетки к делению, на ее частицу приходится 90 %
всего клеточного цикла. На этой стадии происходят наиболее активные
метаболические процессы. Ядро имеет гомогенный вид — оно
заполнено тонкой сеткой, которая состоит из переплетенных между собою
довольно длинных и тонких нитей хромонем. Ядро соответствующей формы,
окруженное двухслойной ядерной мембраной с порами диаметром близко 40
мкм. В интерфазному ядре проходит подготовка к делению. Интерфазу
разделяют на определенные периоды: G, — период, который передует
репликации ДНК; S — период репликации ДНК; G2 — период с
момента окончания репликации к началу митоза.
Пресинтетический период (G1
— вид. англ. gap — интервал). Происходят такие
биохимические процессы: синтез макромолекулярных соединений,
необходимых для построения хромосом и ахроматинового аппарата (ДНК,
РНК, гистонив и других белков), возрастает количество рибосом и
митохондрий, происходит накопления энергетического материала для
осуществления структурных перестроек и сложных движений во время
деления. Клетка интенсивно растет и может выполнять свою функцию. Набор
генетического материала будет 2п2с (2n – диплоидный набор
хромосом, 2с – диплоидный набор ДНК).
В синтетическом периоде (S)
удваивается ДНК, каждая хромосома вследствие репликации создает себе
подобную структуру. Набор генетического материала составляет 2п4с.
Потсинтетический период (G2)
— клетка запасается энергией. Синтезируются белки ахроматинового
веретена, идет подготовка к митозу. Генетический материал составляет
2n4с.
После достижения клеткой определенного состояния: накопления белков,
удвоения количества ДНК и др. она готова к делению — митозу.
В результате митоза происходит точное равномерное распределение
наследственного материала. Вследствие митоза каждая дочерняя клетка
получает полный набор хромосом со строгим количеством ДНК и за их
составом идентичная материнской клетке.