11,436 matches
-
sunt guvernate de către genele ce controlează ciclul celular, controlând în final dezvoltarea cantitativă și calitativă a unui țesut. Orice modificare în secvențele ciclului celular, orice dereglare a controlului temporal pe care îl exercită genele ciclului celular duce la pierderea caracteristicilor celulare (neoplazie) și la proliferare necontrolată, cunoscută sub denumirea generică de cancer. 3.1. Fazele ciclului celular Mitoza reprezintă diviziunea unei celule somatice în 2 celule fiice. Pentru ca fiecare celulă-fiică să fie identică din punct de vedere genetic, celula parentală trebuie
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
unui țesut. Orice modificare în secvențele ciclului celular, orice dereglare a controlului temporal pe care îl exercită genele ciclului celular duce la pierderea caracteristicilor celulare (neoplazie) și la proliferare necontrolată, cunoscută sub denumirea generică de cancer. 3.1. Fazele ciclului celular Mitoza reprezintă diviziunea unei celule somatice în 2 celule fiice. Pentru ca fiecare celulă-fiică să fie identică din punct de vedere genetic, celula parentală trebuie să fi realizat o copie a fiecărui cromosom înainte de mitoză. Aceasta are loc în faza S
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
regiune specializată numită centromer. Cromatidele surori nu sunt considerate a fi cromosomi de sine stătători, și un cromosom nu conține întotdeauna două cromatide-surori. Producerea de celule-fiice care sunt copii exacte ale progenitorului implică asocierea unui ciclu de creștere a masei celulare cu un ciclu discontinuu de diviziune a materialului genetic, replicarea și împărțirea genomului între celulele-fiice. Ciclul celular este pus în mișcare de către diverse modificări citoplasmatice, modificări care se datorează fosforilării sau defosforilării unor enzime, sintezei sau degradării unor proteine. Enzimele
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
cromosom nu conține întotdeauna două cromatide-surori. Producerea de celule-fiice care sunt copii exacte ale progenitorului implică asocierea unui ciclu de creștere a masei celulare cu un ciclu discontinuu de diviziune a materialului genetic, replicarea și împărțirea genomului între celulele-fiice. Ciclul celular este pus în mișcare de către diverse modificări citoplasmatice, modificări care se datorează fosforilării sau defosforilării unor enzime, sintezei sau degradării unor proteine. Enzimele care realizează fosforilarea proteinelor sunt denumite generic protein kinaze, sau simplu kinaze. Uneori se folosește termenul de
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
macroergice de tip ATP sau GTP către substrate specific. Fenomenul este numit fosforilare, și produce de obicei intrarea moleculei proteice în starea sa activă (activare). Indepărtarea grupărilor fosfat se numește defosforilare și este realizată de către fosfataze. Kinazele esențiale pentru ciclul celular se numesc CDK (kinaze ciclindependente), deoarece necesită pentru a se activa o subunitate proteică suplimentară, numită ciclină. Nivelele citoplasmice de CDK-uri sunt relativ stabile, dar ele nu se vor activa din lipsa ciclinelor, a căror proteoliză țintită de către sistemul
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
numesc CDK (kinaze ciclindependente), deoarece necesită pentru a se activa o subunitate proteică suplimentară, numită ciclină. Nivelele citoplasmice de CDK-uri sunt relativ stabile, dar ele nu se vor activa din lipsa ciclinelor, a căror proteoliză țintită de către sistemul digestiv celular reprezintă una din modalitățile de control ale proliferării celulare. Componentele temporale care alcătuiesc ciclul celular sunt reprezentate de faza de sinteză proteică și creștere celulară, care durează aproximativ 90% din ciclul celular și se numește interfază și faza de duplicare
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
activa o subunitate proteică suplimentară, numită ciclină. Nivelele citoplasmice de CDK-uri sunt relativ stabile, dar ele nu se vor activa din lipsa ciclinelor, a căror proteoliză țintită de către sistemul digestiv celular reprezintă una din modalitățile de control ale proliferării celulare. Componentele temporale care alcătuiesc ciclul celular sunt reprezentate de faza de sinteză proteică și creștere celulară, care durează aproximativ 90% din ciclul celular și se numește interfază și faza de duplicare a materialului genetic și în final a întregii celule
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
ciclină. Nivelele citoplasmice de CDK-uri sunt relativ stabile, dar ele nu se vor activa din lipsa ciclinelor, a căror proteoliză țintită de către sistemul digestiv celular reprezintă una din modalitățile de control ale proliferării celulare. Componentele temporale care alcătuiesc ciclul celular sunt reprezentate de faza de sinteză proteică și creștere celulară, care durează aproximativ 90% din ciclul celular și se numește interfază și faza de duplicare a materialului genetic și în final a întregii celule, care se numește mitoză. Aceste componente
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
ele nu se vor activa din lipsa ciclinelor, a căror proteoliză țintită de către sistemul digestiv celular reprezintă una din modalitățile de control ale proliferării celulare. Componentele temporale care alcătuiesc ciclul celular sunt reprezentate de faza de sinteză proteică și creștere celulară, care durează aproximativ 90% din ciclul celular și se numește interfază și faza de duplicare a materialului genetic și în final a întregii celule, care se numește mitoză. Aceste componente și fazele lor intermediare sunt realizate prin intermediul unei serii de
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
ciclinelor, a căror proteoliză țintită de către sistemul digestiv celular reprezintă una din modalitățile de control ale proliferării celulare. Componentele temporale care alcătuiesc ciclul celular sunt reprezentate de faza de sinteză proteică și creștere celulară, care durează aproximativ 90% din ciclul celular și se numește interfază și faza de duplicare a materialului genetic și în final a întregii celule, care se numește mitoză. Aceste componente și fazele lor intermediare sunt realizate prin intermediul unei serii de evenimente moleculare conservate în întreaga lume animală
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
de reglare, sau substanțe eliberate de celulele din vecinătate, care stimulează intrarea celulelor în diviziune. Pentru ca un mitogen să poată acționa, el trebuie să aibă receptori capabili să declanșeze cascade de semnalizare intracelulară care să activeze punctele de control. Ciclul celular de la mamifere este alcătuit din interfază (cu 4 subfaze, G0, G1, G2, S) și mitoză. Mitoza propriu-zisă reprezintă separarea cromosomilor celulelor fiice, aceasta fiind însoțită de împărțirea citoplasmei și organitelor și fisiunea celulară, grupate sub denumirea de citokineză. Fiecare dintre
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
care să activeze punctele de control. Ciclul celular de la mamifere este alcătuit din interfază (cu 4 subfaze, G0, G1, G2, S) și mitoză. Mitoza propriu-zisă reprezintă separarea cromosomilor celulelor fiice, aceasta fiind însoțită de împărțirea citoplasmei și organitelor și fisiunea celulară, grupate sub denumirea de citokineză. Fiecare dintre aceste subfaze este precedată de un punct de control (checkpoint). Punctele de control înseamnă de fapt reacții enzimatice obligatorii pentru trecerea ciclului celular spre faza următoare. Aceste reacții nu pot însă continua dacă
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
aceasta fiind însoțită de împărțirea citoplasmei și organitelor și fisiunea celulară, grupate sub denumirea de citokineză. Fiecare dintre aceste subfaze este precedată de un punct de control (checkpoint). Punctele de control înseamnă de fapt reacții enzimatice obligatorii pentru trecerea ciclului celular spre faza următoare. Aceste reacții nu pot însă continua dacă nu sunt întrunite multiple condiții care certifică utilitatea și necesitatea proliferării celulare. Cel mai important din punctele de control este punctul R (restricție), situat la sfârșitul fazei G1, care odată
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
de un punct de control (checkpoint). Punctele de control înseamnă de fapt reacții enzimatice obligatorii pentru trecerea ciclului celular spre faza următoare. Aceste reacții nu pot însă continua dacă nu sunt întrunite multiple condiții care certifică utilitatea și necesitatea proliferării celulare. Cel mai important din punctele de control este punctul R (restricție), situat la sfârșitul fazei G1, care odată depășit obligă celula să intre în diviziune. 3.2. Faza G1 În celulele proliferante G1 este perioada dintre apariția celulei și inițierea
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
cromozomi (2n), câte unul moștenit de la fiecare părinte. După citokineză, celulele sunt de obicei la jumătatea dimensiunilor celulei-mamă, și în timpul fazei G1, vor crește până la dimensiunile normale. In această perioadă cea mai mare parte a genelor implicate în progresia ciclului celular sunt inactive. Dacă se primesc stimuli antiproliferativi, sau aportul de nutrimente este deficitar, celulele vor evolua către diferențiere terminală, sau vor ieși din ciclu pentru a intra în G0. Tranziția G0/G1 este dependentă de existența de semnale mitogene exterioare
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
a semnalului mitogen este calea protein-kinazei activate de mitogeni (MAP-kinaza). MAPK va activa o cascadă enzimatică ce va duce la activarea căii CDK (kinaze ciclin-dependente). Ciclinele sunt o serie de subunități reglatoare ale protein-kinazelor heterotrimerice ce controlează secvența evenimentelor ciclului celular. Ele se cuplează pe niște subunități catalitice numite kinaze ciclin-dependente (CDK-uri), care altfel nu au activitate kinazică. Fiecare CDK se poate asocia cu mai multe cicline, iar această asociere determină care din proteinele ciclului celular vor fi fosforilate de
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
controlează secvența evenimentelor ciclului celular. Ele se cuplează pe niște subunități catalitice numite kinaze ciclin-dependente (CDK-uri), care altfel nu au activitate kinazică. Fiecare CDK se poate asocia cu mai multe cicline, iar această asociere determină care din proteinele ciclului celular vor fi fosforilate de acel complex anume. Calea Ras/MAPK controlează intrarea celulei în G1, progresia G1/S și recent s-a dovedit implicarea ei și în tranziția G2/M. Ca urmare, dacă activitatea căii MAPK ar fi să fie
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
și recent s-a dovedit implicarea ei și în tranziția G2/M. Ca urmare, dacă activitatea căii MAPK ar fi să fie menținută la nivele înalte printr-un nivel foarte ridicat al mitogenilor extracelulari, aceasta ar putea duce la transformare celulară și tumorigeneză. Către sfârșitul fazei G1 apare primul punct de control și cel mai important. Se numește punctul de restricție (R) și decide începerea sintezei de ADN. Este cel mai important punct de control deoarece dacă celulele își replică ADN
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
E2F-1. O proteină RB anormală nu se va defosforila complet și nu va fi capabilă sa blocheze E2F-1, ceea ce va produce o diviziune continuă și necontrolată a celulelor cu proteina defectă, celule tumorale. Pe lângă mecanismul RB de control al ciclului celular, la nivelul kinazelor ciclin-dependente din grupul CDK 2, 4, 6 mai intervin și alte mecanisme de evitare a proliferării necontrolate sau de propagare a celulelor cu ADN defect sau mutant. CDK-urile vor fi inhibate și de către un alt grup
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
ADN defect sau mutant. CDK-urile vor fi inhibate și de către un alt grup de substanțe, care au denumirea generică de CKI (inhibitori ai ciclinkinazelor). Există o multitudine de proteine de tip CKI, și toate cu același scop: oprirea diviziunii celulare. Unul dintre cele mai răspândite semnale de oprire a diviziunii este inhibiția de contact. Atunci când celulele unui țesut proliferează, pe marginea unei plăgi sau pe o placă de cultură, în momentul când se ating (fenomenul de confluență) se opresc din
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
se datorează secreției unor proteine, p16INK4a și p27kip1, care inhibă CDK-1; fac parte din CKI uri. Pierderea inhibiției de contact este una din primele transformări petrecute cu celulele normale ce devin celule canceroase. Un alt mod de inhibiție a proliferării celulare este oprirea diviziunii celulelor cu ADN lezat sau mutant. La nivelul punctului de control R, dar și al celorlalte puncte de control, integritatea ADN-ului este verificată de o serie de enzime, din care cele mai importante sunt ATM, CHK-1
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
genom și ar trebui să intre în mitoză. Faza G a fost definită inițial ca un interstițiu între completarea sintezei de ADN și începerea mitozei, dar pentru ca evenimentele de control ce au loc la nivelul acestei faze sunt graduale, biologia celulară modernă consideră faza G2 ca fiind perioada de la sfârșitul fazei S până la mijlocul profazei, când se petrece evenimentul esențial al intrării în mitoză, și anume activarea complexului CDK1-ciclina B1. Asamblarea acestui complex duce la transportul său în afara nucleului, unde va
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
una sau mai multe căi, astfel oprind mitoza unor celule defecte. Scopul punctului de control este de a bloca intrarea în mitoză dacă una din cromatidele surori este lezată. 3.6. Mitoza și citokineza Cea mai scurtă fază a ciclului celular, 1-2 h la om, mitoza are 5 faze: 1. Profaza, de la condensarea cromosomilor la liza anvelopei nucleare; 2. Prometafaza, formarea fusului mitotic; 3. Metafaza, cromosomi biorientați, poziționați către ecuatorul celulei 4. Anafaza, împărțită în două faze: anafaza A și B
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
fusului mitotic; 3. Metafaza, cromosomi biorientați, poziționați către ecuatorul celulei 4. Anafaza, împărțită în două faze: anafaza A și B 5. Telofaza, faza finală La acestea se adaugă o a șasea etapă, numită citokineză, ce reprezintă separarea elementelor citoplasmatice, fisiunea celulară. Profaza Incepe cu condensarea cromosomilor și dispariția nucleolului. Rețeaua citoplasmică de microtubuli se transformă în două agregări radiale de microtubuli de formă stelată, numite asteri. Deși condensarea cromosomială a fost observată cu mai mult de un secol în urmă, mecanismul
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
ceea ce duce la o distribuție inegală a cromatidelor surori la celulele fiică, numită aneuploidie → ex. trisomia 21 (sindromul Down), sau monosomia 45X0 (sdr. Turner). Metafaza Este faza cea mai stabilă și mai organizată a mitozei. Cromosomii sunt orientați către polii celulari, iar kinetochorii îi țin ancorați de fus, adunați la ecuatorul celulei. Fusul metafazic este alcătuit din 2 grupuri majore: filamentele ce conectează cromatidele cu polii fusului și cele care se extind de la un pol la altul. Dacă o singură cromatidă
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]