8/4/2019 Ciclul_celular

1/8

02.12.200

Ciclul celular

Ciclu celular succesiunea evenimentelorgenetice, biochimice i morfologice desfuraten celul de la naterea ei pn la urmtoareadiviziune, specializare sau moarte.

ntr-un organism pluricelular deosebim maimulte tipuri de celule:

I. Celule puternic specializate ce i-aupierdut capacitatea de proliferare(nervoase, musculatura striat, celulelecristalinului);

II. Celule specializate cu capacitateproliferativ redus (celulele ficatului,limfocitele);

III. Celule nedifereniate cu capacitateproliferativ nalt (celulele STEMembrionare, hematopoetice, epiteliale)

!!! ciclul celular = ciclul mitotic

Perioadele ciclului celularInterfaza

Perioada G1 (postmitotic, presintetic)Perioada S (sintetic)Perioada G2 (postsintetic, premitotic)

Mitoza

Profaza, Prometafaza

Metafaza

Anafaza

Telofaza

cariochineza

citochineza

Perioada G1 - diferit i ndelungat (6-12ore):decondensarea cromatineiintensificarea proceselor de transcripie itranslaiereorganizarea nucleolilor!!! cromozomii sunt monocromatidieni!!! celulele conin un numr diploid decromozomi (2n=2c)

INTERFAZA

8/4/2019 Ciclul_celular

2/8

02.12.200

Perioada S (6-8 ore):replicarea semiconservativ, asincron imultireplicon a ADN-ului cantitatea deADN se dubleaz;

cromozomii devin bicromatidieni (2n=4c)are loc sinteza intensiv a histonelor;dublarea centriolilor.

Perioada G2 (3-4 ore) - asigur pregtireacelulei ctre diviziune:

controlul finalizrii replicrii;acumularea tubulinelor pentru fusul dediviziune;acumularea factorilor proteici necesaripentru diviziune.

Procese desintez peparcursulinterfazei

MITOZA

ADN este replicat 2n=4c.Condensarea cromatinei.Disocierea nucleolilorDisocierea anvelopei nucleareFormarea kinetocorilor de fiecare parte acentromerilor. Kinetocorul reprezintcomplexul ADN/proteine de care se vorataa filamentele fusului de diviziune.Formarea fusului de diviziune

Profaza

continu condensarea ADN-uluicromozomii se deplaseaz spre centrul celulei(prometafaza)

unirea firelor fusului de diviziune la kinetocorde fiecare parte a cromozomului.

Prometafaza

http://../Mitoza.movhttp://../PROMET2.MOVhttp://../PROMET3.MOVhttp://../PROMET3.MOVhttp://../PROMET3.MOVhttp://../PROMET3.MOVhttp://../PROMET2.MOVhttp://../PROMET2.MOVhttp://../Mitoza.mov

8/4/2019 Ciclul_celular

3/8

02.12.200

Formarea plcii metafazice!!! toi cromozomii sunt aranjai ntr-un singur

plan la ecuator

Metafaza

clivarea longitudinal a centromeruluidisjuncia cromatidelor surorimigrarea cromatidelor (cromozomimonocromatidieni) spre polii celulei.!!! Viteza de migrare 0,2-5,0 m/min. Dura demigrare 2-60 min. Are loc datorit scurtriimicrotubulilor din partea centromerilor.

Anafaza

Telofaza i citochineza

Decondensarea cromozomilorReorganizarea anvelopei nucleare irestabilirea nucleuluiApariia nucleoluluiDiviziunea citoplasmei (citochineza) prinformarea unei strangulaii cu participareaelementelor citoscheletului.

Interfaza

ProfazaPrometafaza

Metafaza

Anafaza

Telofaza

Ciclul nucleolar

http://../Tubuline.MOVhttp://../ANAPHEND.MOVhttp://../ANAPHEND.MOVhttp://../Tubuline.MOVhttp://../Tubuline.MOV

8/4/2019 Ciclul_celular

4/8

02.12.200

Ciclul centriolar

Controlul ciclului celular:

Controlul trecerii de la o etap a ciclului celular laaltan dependen de realizarea altor evenimente.

Orice eveniment din ciclul celular are loc doardup ce evenimentul precedent a luat sfrit.

Evenimetele-cheie:

- nceputul sintezei ADN

- nceputul diviziunii celulare.

Desfurarea acestor evenimente sau blocarea lor

depinde de depirea unor puncte de restricie:R1 G1 / S

R2 G2 / Mitoza

Puncte de restricie:

R1 G1 / S

R2 G2 / Mitoza

Puncte de verificare:

I G1 (verificarea creterii celulare, factorilorde mediu)

II G2/Mitoza (verificarea creterii celulare,factorilor de mediu, calitii replicrii)

III Metafaza (verificarea dac toii cromozomiisunt unii la fusul mitotic).

Factorii reglatori ai ciclului celular

Factoriexterni

Receptoride

semnale

Mediatoriintracelulari

ai semnalelor

Genelecancerigene

Factorii detranscripie

Stimulatori Inhibitori

Protooncogene GST

8/4/2019 Ciclul_celular

5/8

02.12.200

p53 Semnalmitogen

ReparareaADN

Apoptoza

Progresia

n ciclulcelular

Bcl-2

C-myc

GSTPro-onc

Pro-onc

Pro-onc

GST

8/4/2019 Ciclul_celular

6/8

02.12.200

Ciclinele gardieni ai ciclului celular:

1. Controleaz distrugerea complexului stadiuluiprecedent;

2. Stimularea evenimentelor perioadei corestunztoare;

3. Formarea sau activarea complexului fazei urmtoare

Receptor

Factor de cretere

CITOSOL

Kinaza 1

Kinaza 2

Gen activat deproteina reglatoare

Gena rspunsului primar

Gena rspunsului ntrziat

Activarea sistemului de control a ciclului celular

Evoluia celulelor dup diviziune

Transformare

Malignizare

G0

Difereniere

mbtrnire /lezare

ApoptozG1

S

G2

Mitoz

Apoptoza

Moarte celular programat

Proces fiziologic

Determin homeostazia tisular:

Echilibrul dintre proliferare / moarte

8/4/2019 Ciclul_celular

7/8

02.12.200

Celul vie

Creterea activitii endonucleazelor

fragmentarea ADN, condensareacromatinei i citoplasmei

Semnal

Fragmentarea nucleului i celuleicu formarea corpilor apoptotici

Fagocitoza corpilor apoptotici decelulele vecine

Mecanisme moleculare n apoptoz Recunoaterea semnalului de

ctre receptori

Transmiterea semnalului lafactorul de transcripie 53

Creterea permeabilitiimembranei mitocondrialedatorit aciunii 53 asupragenei bcl-2

Activarea cascadei capsazelor iproteoliza

Activarea endonucleazelornucleare i fragmentarea

cromatinei Fragmentarea celulei cu

formarea corpilor apoptotici

Fagocitoza corpilor apoptorici

Pe calea apoptotic trec celulele:

celulele mutante, transformate - nedorite

celulele mbtrnite celulele recunoscute ca strine celule cu

receptori anormali

celulele ce i-au pierdut contactul cu celulelevecine

celulele excesive pentru meninereaconstant a populaiei celulare.

Apoptoza are loc n modnormal n urmtoarele procese

fiziologice

n embriogenez creterea organelor iobinerea formei definitive

nlturarea rudimentelor eliminarea celulelor n procesul de

mbtrnire nlturarea celulelor canceroasen sistemul imun nlturarea clonelor

de celule i nlocuirea lor cu altele

8/4/2019 Ciclul_celular

8/8

02.12.200

Boli cu apoptoz deficitar Boli canceroase

Boli autoimune

Infecii virale

Boli cu apoptoz n exces

Boli neurodegenerative

- boala Alzheimer

- boala Parkinson- retinita pigmentar

Dereglri ischemice- infarctul miocardic

- dereglri circulatorii cerebrale Osteoporoza

SIDA