Интерфаза

Да поговорим за жизнения цикъл на клетката и по-точно за интерфазата. За интерфазата от жизнения цикъл на клетка. Както ще видим, клетката прекарва по-голяма част от живота си в интерфаза. Да нарисуваме права и да означим на нея събитията в живота на клетката. Да кажем, че това е нова клетка, която ще премине през интерфаза. Ще го изобразя като цикъл. Всичко това е интерфаза. В определен момент клетката ще е готова да се раздели и ще премине през митоза. Митозата е процес, при който ядрото на клетката се превръща в две ядра. Това очевидно е необходимо за разделянето на клетката. Зелената част от цикъла е митоза. Тази диаграма не е много прецизна, но виждаш, че клетката прекарва по-голяма част от живота си в интерфаза. През интерфазата тя просто съществува като клетка. Живее, расте, произвежда протеини, изпълнява други функции, а митозата е по-кратка част от живота ѝ, малка част от него, но много интересна. Тя е важна за удвояването на клетката, но както виждаш е много малка част от жизнения ѝ цикъл. В това видео ще се фокусираме върху интерфазата. Затова ще нарисувам клетка. Ще копирам и ще поставя тази клетка тук. Направих това предварително, за да спестя време. Да кажем, че това е клетката, в зелено е клетъчната мембрана. Тук вътре, естествено, имаме цитозол. А това в оранжевия цвят е ядрената обвивка, която обвива ядрото. В ядрото имаме ДНК. Може да си свикнал/а да виждаш ДНК в компактния ѝ вид, като хромозоми, плътно спирализирана ето така или така – това е друга хромозома ето тук, в цикламено. Но по време на интерфазата хромозомите не са плътно пакетирани, не се виждат с обикновен светлинен микроскоп. През по-голямата част от живота на клетката хромозомите са напълно разгънати, деспирализирани. Генетичният материал е под формата на хроматин. Хроматинът трудно се вижда с обикновен микроскоп. Целият генетичен материал е деспирализиран, имаме белтъци и ДНК, оплетени заедно. Има и още едно нещо, което съм нарисувал тук. Може да се питаш защо ще нарисувам точно него, при положение, че не съм нарисувал повечето от другите органели. Това нещо се нарича центрозома и я рисувам, защото е много важна за митозата. Относно тази рисунка – може би се питаш и нещо друго – човешките клетки нямат ли диплоиден брой хромозоми, ако не говорим за полови клетки, ако говорим за соматични клетки? Те нямат ли 46 хромозоми? Тук изглежда, че съм нарисувал само две. Това е вярно, нарисувал съм само две хромозоми, за да опростя диаграмата. Ще приемем, че това е клетка на организъм, който е много по-прост и има само две хромозоми. И така, това тук е младата клетка. Тя ще расте. Ще приема хранителни вещества от средата, ще расте, както се очаква от нея и ще се превърне в това отдясно. Ще нарисувам ядрото и центрозомата, ето така. Този период, в който клетката просто расте и се превръща от тази млада клетка в тази, този период се нарича G1-период. Ще използвам различен цвят, всичко стана прекалено зелено. Това е периодът G1. G1-периодът може да има различна продължителност при различни видове клетки. Но след това, клетката ще трябва да реплицира своята генетична информация, която е записана в ДНК. Това се случва преди митозата. Нека го нарисуваме. Отново ще нарисувам ядрото и центрозомата. Ще нарисувам и клетъчната мембрана. Това е здрава, растяща клетка. Сега нейната ДНК ще се удвои. Вместо да има едно копие на генетичната си информация, ще има две. Сега трябва да съм много внимателен. Ще нарисувам хромозомата в цикламено ето тук горе. Тя е развита, деспирализирана. След това се удвоява и се създава копие на нейната ДНК, на тази рисунка не е отразено добре колко много ДНК всъщност се съдържа в хромозомата. Преди беше една хромозома и сега все още е една хромозома, въпреки че генетичният ѝ материал е копиран. Ще го нарисувам малко по-прилежно. Това тук е една хромозома. Сега генетичният материал на тази хромозома се копира, но тя продължава да бъде една хромозома. Просто имаме две копия на генетичния ѝ материал. Как наричаме тези две копия? Всяко едно от тези копия се нарича хроматида. Тези две копия тук са сестрински хроматиди. Но въпреки това тук имаме една хромозома. Тук също е нарисувана една хромозома. Това също е една хромозома. Цялото това нещо е една хромозома. По-късно, когато говорим за митоза, ще видим, че тези две сестрински хроматиди се разделят и вече не са свързани. Тогава смятаме всяка една от тях за отделна хромозома. Сега може да се чудиш дали има специален термин за мястото, където са свързани двете сестрински хроматиди. Отговорът е да, има термин и това е центромер. Не го обърквай с центрозома. Ще си направя малко място тук. Това тук е центромер. Имаме една хромозома в цикламено, тя се удвоява, но все още е една хромозома, въпреки че сега има двойно количество генетичен материал. Имаме тези две сестрински хроматиди, свързани при центромера. Същото ще се случи и със синята хромозома. Всичкият ѝ генетичен материал ще се удвои и ще имаме две копия от него. Сега ще имаме две сестрински хроматиди, които отново са свързани при центромера. Докато репликацията протича в ядрото, центрозомата също се удвоява. Центрозомата също се удвоява. Частта от клетъчния цикъл, при която генетичната информация се удвоява, наричаме S-период – S-период идва от синтез. Това е период на синтез. Това е S-периодът. Преди да преминем към митоза, има още един растежен период, наречен G2. Има още един растежен период, когото наричаме G2. Ще копирам и поставя това ето тук. Това имахме преди. Сега не трябва да забравяме, че ДНК се е удвоила. ДНК се е удвоила – ще го нарисувам. Ще нарисувам и двата центромера, по един на всяка хромозома. Ще нарисувам и реплицираната, удвоена центрозома. Не я бъркай с центромер. Сега клетката ще порасне още повече. Клетката е пораснала още повече. По време на G2-периода се е превърнала от това в това. На този етап, в края на G2-периода, клетката е готова... Ще използвам друг цвят. Сега клетката е готова за митоза.