Жизненный цикл клетки – период от ее рождения до самостоятельного деления или гибели

Жизненный цикл клетки – период существования элементарной единицы живого от ее появления делением до собственного деления или гибели. Он включает в себя все закономерные изменения, которые претерпевают органеллы, выполняя свои функции.

В зависимости от ее организации и специализации, жизненный цикл клетки может длиться как 30 минут, так и 3-е суток. Например, при дроблении клетки у иглокожих время жизненного цикла составляет 30 минут, а эпидермиса кишечника у человека – от 12 часов. Есть и такие элементарные единицы живого, которые не делятся, т. е. не размножаются, они выполняют предназначенные им функции и гибнут – например, нервные, поперечнополосатые мышечные волокна. Сам жизненный цикл клетки принято делить на два периода: интерфазу, или период роста, и митоз – период деления. Интерфаза включает в себя, соответственно, несколько фаз:

1. G1 (постмитотическую) – фазу начального роста. На этом этапе происходит сборка мРНК, белков и других компонентов клетки.
2. S (синтетическую) – происходит репликация ДНК, которая приводит к удвоению генетического материала. В конце фазы образуются две одинаковые двойные спирали ДНК. Каждая из цепей дезоксирибонуклеиновой кислоты содержит одну спираль старую, а вторую – новую, которая образовалась по принципу комплементарности.
3. G2 (премитотическую) – идет процесс репарации, который включает в себя исправление ошибок, допущенных при синтезе ДНК в предыдущей фазе. Накапливаются питательные вещества, энергия, продолжают синтезироваться белки и РНК.

Ключевым звеном размножения является митотический цикл клетки, или пролиферативный, который непосредственно начинается после G2. Он представляет собой совокупность процессов, которые происходят в элементарной структурной единице живого от одного деления к другому и заканчиваются образованием дочерних клеток нового поколения. Митоз является основным типом деления соматических (не принимающих участия в половом размножении) элементарных единиц ядерных организмов.

Жизненный цикл клетки имеет важнейшее значение для организма, обеспечивая сохранность числа и формы хромосом, характерных для каждого вида (кариотип), поэтому важно, что бы все периоды деления прошли без каких-либо нарушений. Митоз состоит из 4 последовательных фаз:

1. Профаза. В этот период в клетке происходит деление и расхождение к полюсам центриолей, которые соединены между собой веретеном деления. К концу данного периода ядрышки распадаются, хромосомы утолщаются и укорачиваются, т.е. происходит их конденсирование.
2. Метафаза. Нуклеопротеидные структуры выстраиваются по экватору клетки, образуется метафазная пластинка. Происходит первичная перетяжка хромосом. Затем каждая из них делится на 2 хроматиды.
3. Анафаза. В этой фазе образовашиеся дочерние хромосомы перемещаются к различным полюсам, где они утончаются и раскручиваются.
4. Телофаза. Восстанавливаются ядрышко и ядро, происходит деление цитоплазмы.

Таким образом, клеточный цикл – это время жизни от рождения до гибели элементарной единицы живого.