A sejtciklus

A sejt élete során mind az örökítőanyag szerveződésében, mind az egyéb életfolyamatok ritmusában jellegzetes, ismétlődő változások zajlanak le. Ezek összességét nevezzük sejtciklusnak.

A sejtciklus két fő részre különül: az osztódás időszakára és az osztódások közti interfázisra. Az osztódó sejtek egyértelműen felismerhetők a feltekeredett állapotban levő (tehát fénymikroszkóppal is látható) kromoszómákról, míg az interfázisban levő sejtben csak a heterokromatint lehet látni a sejtmag világos eukromatinjában.

Az interfázis három további részre osztható fel: az első nyugalmi szakaszra (G₁-fázis), a szintézis szakaszára (S-fázis) és a második nyugalmi szakaszra (G₂-fázis). A G₁-fázisban (az osztódás követően) a sejtekben mindig egy kromatidás állapotban van az örökítőanyag. Ez a sejt növekedésének (poliszacharidok, lipidek, raktározott fehérjék szintézisének) a szakasza. A sejtben lezárul a sejtosztódás (lebomlanak a húzófonalakat alkotó fehérjék és egyéb, az osztódásban részt vevő enzimek és vegyületek), miközben a sejt már felkészül a DNS-megkettőződésére (ekkor keletkeznek a DNS-t alkotó nukleotidok, a replikációban részt vevő enzimek és egyéb fehérjék). A G₁-fázis aránya a leghosszabb a sejtciklusban.

Az S-fázisban zajlik a replikáció folyamata, tehát ebben az időben válnak az addig egy kromatidás kromoszómák két kromatidássá¹. A következő, G₂-fázisban a sejtben lezárul a replikáció folyamata (lebomlanak a replikációban fel nem használt DNS-monomerek és a folyamat enzimei és egyéb fehérjéi), valamint a sejt felkészül a sejtosztódásra (kialakulnak a húzófonalakat alkotó fehérjék és az osztódás egyéb enzimei).

A növényi sejtek esetében a differenciálódás folyamata során (azaz a megfelelő állandósult szöveti funkció megjelenésével és az ehhez szükséges sejtszerkezet kialakulásával) a sejt kilép a sejtciklusból és elveszíti osztódó képességét. Erre szinte kizárólag a G₁-fázisban van lehetőség. A differenciálódott sejt az ún. G₀-fázisba kerül. A növényi sejtek (az állati sejtek nagy részével ellentétben) később ismét képesek lehetnek osztódásra (dedifferenciálódhatnak); ebben az esetben visszakerülnek a G₁-fázisba, és innen folytatják sejtciklusukat.

_________________________________

¹ Poliploid sejtekben ez a szakasz többször egymás után, osztódás nélkül végbemegy, így többszöröződik meg a teljes DNS-tartalom.