Kitaran Sel: Fungsi, Tugas, Peranan & Penyakit

Kitaran sel adalah urutan fasa yang berlainan dalam sel badan. Kitaran sel selalu bermula setelah sel membahagi dan berakhir setelah pembahagian sel seterusnya selesai.

Apakah kitaran sel?

Kitaran sel selalu bermula selepas pembahagian sel dan berakhir setelah selesai pembahagian sel seterusnya. Kitaran sel bermula sejurus selepas pembahagian sel dengan interphase. Interfasa juga dikenali sebagai fasa G. Ini terdiri dari fasa G1, G2, S dan 0. Dalam fasa G1, juga disebut fasa jurang, pertumbuhan sel adalah fokus utama. Pelbagai komponen sel, seperti sitoplasma dan beberapa organel sel, ditambahkan ke dalam sel. Pelbagai protein dan RNA, asid ribonukleik, dihasilkan di dalam sel. RNA berperanan dalam sel sebagai pembawa maklumat genetik. Dalam fasa G, centrioles yang disebut membelah. Centrioles adalah organel sel haiwan yang terletak berhampiran nukleus. Nukleus sel kini dapat dilihat dengan jelas. Dalam fasa G1, setiap kromosom hanya terdiri daripada satu kromatid. Fasa G1 biasanya berlangsung dari 1 hingga 12 jam. Pada sel degenerasi, fasa ini mungkin sangat pendek. Fasa G1 diikuti oleh fasa S. Pada fasa ini, replikasi DNA berlaku di nukleus, sehingga pada akhir fasa sintesis ini, DNA diduplikasi dan setiap kromosom terbentuk dari dua kromatid. Fasa S berlangsung antara 7 dan 8 jam. Fasa G2 mewakili peralihan ke mitosis, pembahagian inti sel. Fasa ini juga dipanggil selang postynthetic atau premitotic. Hubungan sel dengan sel bersebelahan dipecah, sel memperoleh bentuk bulat dan menjadi lebih besar kerana peningkatan kemasukan cecair. Di samping itu, peningkatan RNA molekul and protein disintesis untuk pembahagian sel. Proses ini memakan masa sekitar empat jam. Faktor perangsang fasa-M (MPF) kemudian membawa kepada peralihan ke fasa-M, fasa mitotik. Dalam sel kuman, fasa mitosis juga disebut meiosis. Pada fasa M, pembahagian sel sebenarnya berlaku. The kromosom membahagi serta inti dan sel itu sendiri. Fasa mitosis kemudian dibahagikan kepada profil, metafasa, anafase dan telofasa. Beberapa sel memasuki fasa G0 selepas pembahagiannya. Dalam fasa G0, tidak ada lagi sel yang terbentuk. Sel saraf atau sel epitel selalunya berada dalam fasa G0. Faktor pertumbuhan khas juga dapat mengaktifkan semula sel dari fasa G0, sehingga kitaran sel kemudian bermula lagi pada fasa G1 untuk sel-sel ini juga.

Fungsi dan tugas

Kitaran sel berkala membolehkan tubuh menggantikan sel yang habis dan mati dengan sel baru. Jangka hayat sel manusia sangat berbeza. Sementara sel saraf di otak tidak pernah diganti, beberapa sel badan hidup hanya beberapa jam. Para saintis menganggarkan bahawa kira-kira 50 juta sel mati setiap saat. Pada masa yang sama, jumlah sel yang sama baru terbentuk melalui kitaran sel, secara langsung menggantikan sel yang hilang. Oleh itu, tubuh mengimbangi kehilangan sel yang mati melalui kitaran sel yang selalu berlaku. Kitaran sel juga memainkan peranan penting dalam perkembangan fizikal. Sel hanya boleh berkembang ke ukuran tertentu. Oleh itu, agar manusia dapat berkembang lebih besar, sel baru mesti dibentuk. Kitaran sel juga diperlukan untuk penjanaan semula bahagian atau tisu badan yang rosak. Di sini, pembahagian sel berfungsi untuk menggantikan sel yang rosak akibat kecederaan. Luka, sebagai contoh, hanya boleh ditutup jika sel baru terbentuk. Oleh itu, semasa penyembuhan luka, kadar pembahagian sel di kawasan luka meningkat dengan mendadak.

Penyakit dan keluhan

Dari sudut pandang patologi, kitaran sel memainkan peranan penting dalam pengembangan kanser. Pada manusia yang sihat, kitaran sel harus dikendalikan oleh apa yang disebut pusat pemeriksaan kitaran sel. Mereka berfungsi untuk melindungi DNA dan bahan genetik dan untuk mencegah degenerasi sel. Di samping itu, mereka menghalang pembahagian sel dalam sel dengan kerosakan DNA. Sel-sel yang terjejas kemudian memiliki pilihan untuk memperbaiki kerusakan atau, dalam hal kerusakan yang tidak dapat diperbaiki, memulai kematian sel yang diprogramkan. Sel-sel neoplastik, iaitu kanser sel, bertindak secara autonomi dan tidak lagi tertakluk kepada mekanisme kawalan ini. Dua faktor kini menyumbang kepada pertumbuhan sel yang tidak terkawal. Pertama, apa yang disebut protooncogenes berubah menjadi onkogen. Ini mencetuskan pertumbuhan sel yang berlebihan. Selain itu, gen penekan tumor bermutasi. Dalam keadaan normal, ini sebenarnya mempunyai kesan penghambatan pertumbuhan. Bagaimanapun, setelah mutasi, fungsinya terganggu dan apoptosis, iaitu kematian sel yang diprogramkan dari sel yang rosak, tidak lagi dipicu. The kanser sel boleh berkembang biak tanpa halangan. Gangguan pada fasa meiosis, iaitu pembahagian sel kuman, boleh membawa kepada pengagihan mal kromosom. Jumlah kromosom di sel anak kemudian diubah secara patologi. Ini juga disebut sebagai penyimpangan kromosom. Penyimpangan kromosom yang terkenal pasti Sindrom Down, juga dikenali sebagai trisomi 21, di mana kromosom 21 terdapat tiga kali dan bukannya dua kali. Daripada 46 kromosom, 47 kromosom ada. Ciri-ciri trisomi 21 adalah kelopak mata paksi berlari ke luar, hipotonia otot dan empat-jari alur. Dalam kebanyakan kes, gangguan itu membawa kepada mental terencat akal. Kira-kira separuh daripada semua individu yang terkena juga menderita a jantung kecacatan. Penyimpangan kromosom lain yang disebabkan oleh kitaran sel yang rosak adalah Sindrom Turner or Sindrom Klinefelter. Di sini, kromosom seks terjejas. Penyimpangan kromosom juga sering menyebabkan keguguran awal.