Inhoud
- De celcyclus bestuurt de celdeling
- Milieu en ziekte kunnen interne factoren veroorzaken
- Interne en externe regulatoren beïnvloeden celdeling direct
- Kinasen en cyclinen zijn interne factoren die de verdeling regelen
- Wanneer de celdeling verkeerd gaat
Cellen in geavanceerde organismen verdelen niet continu maar eerder op een geplande, gecoördineerde manier. Jonge organismen groeien op een gecontroleerde manier en de cellen van volwassen organismen delen niet zo vaak.Om deze coördinatie te bereiken, gebruiken cellen zowel externe als interne factoren om te beslissen wanneer ze moeten delen.
In de celcyclus brengen cellen het grootste deel van hun tijd door in de fase fase waar ze gespecialiseerde functies vervullen en groeien. Wanneer interne of externe factoren die celdeling beïnvloeden, hen vertellen zich te delen, doorlopen ze verschillende fasen om zich voor te bereiden. In elke fase kunnen ze het deelproces stoppen, afhankelijk van de aanwezige factoren.
Interne factoren die de celdeling beïnvloeden, zijn vooral belangrijk omdat ze ervoor zorgen dat cellen zich alleen delen als het organisme nieuwe cellen nodig heeft. Dergelijke factoren omvatten chemicaliën die in de cel zelf aanwezig zijn en chemische triggers resulterend uit de signalen van andere cellen. Deze chemicaliën beïnvloeden hoe de cellen en het organisme groeien en zich gedragen.
De celcyclus bestuurt de celdeling
De celcyclus bestaat uit het gedeelte waarin de cel zich daadwerkelijk verdeelt en de interfase, of het gedeelte waarin de cel niet gereed is om te delen of zich er op voorbereidt.
De vier hoofdfasen van de celcyclus zijn als volgt:
De punten waarop externe en interne factoren de celcyclus en het celdelingsproces kunnen beïnvloeden, bevinden zich in de gaten en mitose. Deze checkpoints sta chemische signalen en andere factoren toe om verdere vooruitgang te stoppen. Dit zijn de factoren die de celcyclus en celdeling bepalen.
Milieu en ziekte kunnen interne factoren veroorzaken
De twee belangrijkste kenmerken die cellen tijdens controlepunten verifiëren, zijn of de cel voldoende materiaal bij de hand heeft om te verdelen in twee functionele dochtercellen en of het cel-DNA onbeschadigd is. Hoewel beide factoren intern in de cel zitten, kunnen ze worden beïnvloed door externe factoren.
Typisch externe factoren die de celdeling beïnvloeden zijn de volgende:
zodanig milieu invloeden invloed hebben op interne factoren en daardoor celdeling beïnvloeden. De cel kan stoppen met delen tijdens het repareren of oplossen van problemen. In sommige gevallen kunnen cellen dan de celcyclus en het celdelingsproces hervatten, terwijl in andere gevallen de cel niet zal delen.
Interne en externe regulatoren beïnvloeden celdeling direct
Het organisme heeft interne en externe regulatoren die celdeling binnen specifieke organen of weefsels coördineren. Sommige huidcellen delen zich bijvoorbeeld continu om versleten en dode huidcellen te verwijderen die van het huidoppervlak zijn afgegleden. Interne en externe toezichthouders vertel huidcellen op een lager huidniveau om zich te delen als er meer huidcellen nodig zijn.
Dergelijke toezichthouders omvatten het volgende:
Interne factoren in het organisme spelen een sleutelrol bij het bepalen of een cel begint te delen en of deze succesvol deelt. Andere cellen signalen en de cellen die klaar zijn om te delen reageren. De controlepunten zelf worden bestuurd door interne chemicaliën in elke cel.
Kinasen en cyclinen zijn interne factoren die de verdeling regelen
Wanneer cellen een controlepunt binnen de celcyclus bereiken, wordt gereguleerd door of ze doorgaan met delen of het proces afbreken cycline-afhankelijke proteïnekinasen. Kinasen zijn aanwezig in de cel, terwijl de concentratie cyclinen stijgt en daalt met de celcyclus. De cyclinen activeren de kinasen.
Kinases hebben een signaalintegratiefunctie voor interne celsignalen zoals de aanwezigheid van beschadigd DNA of de aanwezigheid van specifieke voedingsstoffen. Als de juiste signalen aanwezig zijn, worden de kinasen geactiveerd door de cyclinen en passeert de cel het controlepunt. Als een blokkeringssignaal aanwezig is of een vereist signaal ontbreekt, zijn sommige kinases mogelijk niet geactiveerd en stopt de cel met delen.
Wanneer de celdeling verkeerd gaat
Celdeling wordt streng gecontroleerd omdat, als er iets misgaat, cellen kunnen stoppen met delen wanneer nieuwe cellen nodig zijn of kunnen blijven oncontroleerbaar verdelen. In dat geval kan het organisme tumoren of ziekten zoals kanker ontwikkelen.
De interne factoren die celdeling beïnvloeden zoals celsignalen en cycline-afhankelijke kinasen worden zelf gereguleerd door de organismen genetische code. Met genen kunnen cellen de vereiste eiwitten en hormonen produceren die worden gebruikt om de celdeling te reguleren.
Als een gen muteert of schade lijdt, kunnen stoffen die normaal de celdeling stoppen niet langer worden geproduceerd en kunnen cellen blijven delen als dat niet nodig is. Verschillende soorten kanker optreden wanneer dergelijke ongewenste celmassa's kwaadaardig worden en tumorcellen naar andere delen van het lichaam verplaatsen.
De interne regulatoren van de celdeling houden de weefselgroei onder controle en geven cellen de mogelijkheid om zich te delen als dat nodig is. Ze zijn een belangrijk onderdeel van een gezond organisme en sturen groei naar volwassenheid en dan alleen om verloren of beschadigde cellen te vervangen.