Interphase: Pag-andar, Mga Gawain, Papel at Sakit

Ang Interphase ay tumutukoy sa bahagi ng siklo ng cell na nangyayari sa pagitan ng dalawang dibisyon ng cell. Sa yugtong ito, nagsasagawa ang cell ng normal na pag-andar at naghahanda para sa susunod na mitosis. Ang wastong pag-unlad ng siklo ng cell ay sinusubaybayan sa dalawang mga checkpoint ng interphase at sa isang checkpoint sa panahon ng mitosis.

Ano ang interphase?

Ang Interphase ay tumutukoy sa bahagi ng siklo ng cell na nangyayari sa pagitan ng dalawang dibisyon ng cell. Ang Interphase ay isang bahagi ng siklo ng cell na binubuo ng mitosis at ang yugto sa pagitan ng mga paghati sa cell. Sa higit sa 90 porsyento ng oras ng siklo ng cell, ang cell ay gumastos sa interphase. Ang parehong interphase at mitosis ay nahahati muli sa iba't ibang mga seksyon. Ang siklo ng cell ay isang paulit-ulit na proseso ng paikot, na nahahati sa paglago ng cell at paghahati ng cell. Upang maiwasan ang mga kaguluhan sa paglaganap ng cell, maraming mga mekanismo ng kontrol ang binuo sa prosesong ito. Ang paglaganap ng cell at paglago ng cell ay dapat na nasa balanse. Sa embryogenesis at mga pisikal na yugto ng paglago, nangingibabaw ang mitosis sa loob ng siklo ng cell. Ang interphase ay nahahati sa tatlong yugto. Ito ang mga yugto ng G1, GS at G2. Ang letrang G ay nangangahulugang salitang Ingles na 'gap'. Nakasalalay sa uri ng cell, ang phase G1 ay maaari ding sundan ng isang mas mahabang yugto ng pahinga, na kung tawagin ay G0.

Pag-andar at gawain

Pagkatapos ng isang dibisyon ng cell (mitosis), palaging may isang yugto na naghahanda sa susunod na dibisyon ng cell. Ito ang interphase. Ang paggana ng katawan ay laging nakasalalay sa pagbuo ng mga bagong cell at pagkamatay ng mga lumang cell. Sa kurso ng buhay, nagaganap ang isang tuluy-tuloy na proseso ng pag-renew at pagbabagong-buhay. Kahit na sa katandaan ng isang organismo, gumaganap pa rin ang siklo ng cell, kahit na sa panahong iyon ang paghati ng cell ay lalong nagpapabagal. Sa panahon ng mitosis, dalawang bagong mga cell na may magkatulad na materyal na genetiko ay nabuo mula sa isang cell. Ang materyal na genetiko ay naroroon bilang DNA sa chromosomes. ang chromosomes naman ay binubuo ng isa o dalawang chromatids. Ang isang chromatid ay binubuo ng isang DNA double strand at kromatin proteins. Sa yugto ng G1 ng interphase, ang chromosomes ang bawat isa ay naglalaman lamang ng isang chromatid, sapagkat sa panahon ng mitosis ang dalawang magkatulad na chromatids ng chromosome ay pinaghiwalay at hinati sa pagitan ng dalawang bagong mga cell ayon sa pagkakabanggit. Sa prosesong ito, ang yugto ng G1 ng interphase ay higit sa lahat nailalarawan sa pamamagitan ng paglago ng cell at pagbuo ng mga bagong cell organelles. Bukod dito, nagaganap ang biosynthesis ng protina at pagbubuo ng RNA. Sa yugtong ito, naabot ng cell ang karaniwang ratio na nucleus-to-plasma. Kapag lumagpas ang ratio na ito, hindi na maisasagawa ng cell ang tiyak na pagpapaandar nito sa yugtong ito. Ang cell ay pumapasok sa yugto ng GS o G0. Sa yugto ng GS (S para sa pagbubuo), ang cell ay nasa cycle pa rin ng cell at binubuo ng bagong DNA upang magtiklop ng magkatulad na mga chromatids. Ang isang magkaparehong kopya ay ginawa para sa bawat chromatid. Nagsama sila sa loob ng chromosome sa pamamagitan ng centromere. Kaya, ang chromosome ngayon ay binubuo ng dalawang chromatids. Ang mga centrosome din ay doble. Lumilikha ito ng batayan para sa susunod na paghahati ng cell. Gayunpaman, ang yugto ng G1 ay maaari ding sundan ng isang yugto ng G0. Sa panahon ng yugto ng G0, ang cell ay nasa isang nababaligtad na yugto ng pamamahinga kung saan hindi ito handa para sa susunod na mitosis. Nakasalalay sa uri ng cell, pagkatapos ay nagsasagawa ang cell ng mahahalagang pag-andar para sa organismo. Ang yugto ng pahinga ay maaaring mag-iba sa haba. Halimbawa, ang mga cell ng nerve ay karaniwang hindi naghahati muli at ang mga stem cell ay maaari ring manatili sa yugtong ito sa napakahabang panahon. Gayunpaman, kung ang cell ay nasa yugto na ng GS, ang susunod na paghahati ng cell ay magaganap sa lalong madaling panahon. Ang yugto ng GS ay sinusundan ng yugto ng G2 ng interphase. Sa yugtong ito, ang protina at RNA synthesis ay nagpapatuloy sa paghahanda para sa susunod na mitosis. Sa parehong oras, ang mga pagsusuri ay ginawa upang matiyak na ang pagtitiklop ng chromatid ay nagpatuloy nang walang error. Sa kabuuan, ang interphase ay tumatagal ng humigit-kumulang na 23 oras na may halos 10 oras para sa phase G1, 9 na oras para sa phase GS, at 4 na oras para sa phase G2. Ang kasunod na mitosis ay nakumpleto sa loob lamang ng 40 minuto. Samakatuwid, ang isang kumpletong siklo ng cell ay tumatagal ng halos 24 na oras. Gayunpaman, kung ang interphase ay nagambala ng mga phase ng pahinga, nagreresulta ito sa iba't ibang oras para sa pangkalahatang proseso. Nag-iiba ito mula sa uri ng cell hanggang sa uri ng cell.

Mga sakit at karamdaman

Ang mga pagkagambala sa proseso ng pag-ikot ng cell ay maaaring magkaroon ng nagwawasak kalusugan mga kahihinatnan. Parehong sa yugto ng paglago at sa matatag na mga yugto ng buhay, ang tamang ratio ng pag-renew ng cell at pagkamatay ng mga lumang cell ay laging mahalaga. Kung ang ratio na ito ay nabalisa, ang mga malignant na tumor ay maaaring bumuo. Kanser ay laging nailalarawan sa pamamagitan ng hindi mapigil na paglaki ng cell. Sa loob ng tumor, nabigo ang mekanismo ng regulasyon na humihinto sa patuloy na paghahati ng cell. Ang mga sanhi ay sari-sari. Gayunpaman, mayroong tatlong mga control point sa siklo ng cell, na kinokontrol ang tamang kurso ng mga proseso at sabay na alagaan ang tama pamamahagi ng mga chromosome. Samakatuwid, mayroong dalawang mga system ng kontrol sa loob ng interphase at isang control system sa loob ng yugto ng paghati ng cell. Sa loob ng mitosis, ang isang tseke ay nagaganap sa metaphase checkpoint kung ang lahat ng mga chromosome ay nakakabit sa spindle. Sa interphase, mayroong checkpoint ng G1 at ang G2 checkpoint. Dito, isang tseke ang ginawa sa bawat kaso upang makita kung ang mga kondisyon sa kapaligiran ay kanais-nais para sa paghahati ng cell. Sa G2 checkpoint, nasusuri pa rin kung ang mga chromosome ay may dalawang chromatids. Sa pamamagitan ng isang komplikadong kinase na nakasalalay sa cyclin at cyclin, pagkatapos ay makontrol ang paghahati ng cell.