I checkpoint del ciclo cellulare sono meccanismi di controllo che mantengono la progressione del ciclo cellulare alla fase successiva del ciclo cellulare fino a quando le condizioni non sono favorevoli. Garantiscono una corretta divisione cellulare. I tre punti di controllo del ciclo cellulare più importanti sono il G₁ checkpoint, il G₂ checkpoint e il checkpoint dell'assieme mandrino. Il checkpoint G1 verifica la presenza di materie prime sufficienti mentre G₂ il checkpoint controlla l'integrità del DNA e gli errori di replicazione del DNA e il checkpoint dell'assemblaggio del fuso controlla il corretto attaccamento dei cromatidi fratelli ai microtubuli.

Aree chiave coperte

1. Quali sono i punti di controllo del ciclo cellulare - Definizione, tipi 2. Perché i checkpoint sono importanti per la salute delle cellule? – Punto di controllo G1, Punto di controllo G2, Punto di controllo gruppo mandrino

Termini chiave: ciclo cellulare, G₁ Checkpoint, G₂ Punto di controllo, interfase, fase mitotica, punto di controllo dell'assemblaggio del mandrino

Quali sono i punti di controllo del ciclo cellulare?

I checkpoint del ciclo cellulare sono meccanismi di controllo nel ciclo cellulare eucariotico che possono mantenere la progressione del ciclo cellulare allo stadio successivo fino a quando le condizioni non sono favorevoli. I tre punti di controllo del ciclo cellulare più importanti sono G₁ checkpoint, il G₂ punto di controllo e punto di controllo dell'assieme mandrino.

1. G₁ punto di controllo – G₁ il checkpoint si verifica alla transizione di G₁/S.
2. G₂ punto di controllo – G₂ il checkpoint si verifica alla transizione di G₂/M.
3. Checkpoint dell'assemblaggio del fuso – Il checkpoint dell'assemblaggio del fuso si verifica nella fase mitotica.

I tre principali punti di controllo del ciclo cellulare sono mostrati in figura 1.

Figura 1: punti di controllo del ciclo cellulare

Perché i checkpoint sono importanti per la salute delle cellule?

La progressione del ciclo cellulare è controllata da tre principali punti di controllo del ciclo cellulare; G₁ punto di controllo, G₂ checkpoint e il checkpoint dell'assieme mandrino.

G₁ Checkpoint

G₁ checkpoint è il principale punto di decisione della progressione del ciclo cellulare. È la fase limitante del ciclo cellulare nota come punto di restrizione. Il checkpoint G1 si verifica nella fase di transizione del G₁ stadio cellulare nello stadio S. La sintesi proteica e la replicazione del DNA avvengono durante il G₁ fase. La transizione di G₁ cella di fase allo stadio S è l'inizio dello stadio irreversibile della divisione cellulare. Pertanto, problemi imprevisti come danni al DNA non dovrebbero passare alla fase S del ciclo cellulare in cui avviene la replicazione del DNA.

Quindi, la dimensione della cellula, la quantità di nutrienti, i fattori di crescita e l'integrità del DNA vengono controllati durante il G₁ posto di blocco, e se la cellula non soddisfa i requisiti per entrare nella fase S, entra nella fase G0 in cui non avviene alcuna divisione cellulare.

G₀ fase è uno stadio cellulare specializzato in cui la cellula subisce il metabolismo regolare di un particolare tessuto. Le celle che soddisfano i requisiti alla fine del G₁ la fase può passare alla fase S attraverso la G₁ posto di blocco.

G₂ Checkpoint

G₂ il checkpoint si verifica nella fase di transizione di G₂ cellula di fase nella fase mitotica. Il DNA si replica durante la fase S. Prima di entrare nella fase mitotica, deve essere controllata l'integrità del DNA. In caso contrario, il DNA danneggiato può passare alla generazione cellulare successiva. Perciò, gli errori nella replicazione del DNA e i danni al DNA sono controllati dal G₂ posto di blocco. Se una particolare cellula porta questi problemi, non passerà alla fase mitotica. La G₂ checkpoint consente la riparazione dei danni al DNA mediante vari meccanismi di riparazione del DNA. Se il danno è reversibile, la cellula entra nella fase mitotica. In caso contrario, la cellula è soggetta a morte cellulare programmata (apoptosi).

Punto di controllo dell'assemblaggio del mandrino

Il punto di controllo dell'assemblaggio del fuso è anche noto come punto di controllo mitotico. Controlla l'adesione dei cromatidi fratelli ai microtubuli prima di entrare nell'anafase. Durante l'anafase, i microtubuli del fuso vengono contratti per separare i cromatidi fratelli dai loro centromeri. Se i microtubuli non sono attaccati a ciascun centromero, i cromatidi fratelli potrebbero non segregarsi l'uno dall'altro.

Conclusione

Il ciclo cellulare è una serie di eventi che si verificano durante il ciclo di vita della cellula. Interfase, fase mitotica e citochinesi sono le tre fasi del ciclo cellulare. I requisiti di ogni fase del ciclo cellulare vengono controllati durante i checkpoint del ciclo cellulare. I tre punti di controllo del ciclo cellulare più importanti sono G₁ punto di controllo, G₂ checkpoint e checkpoint di assemblaggio del mandrino. La dimensione della cellula, la quantità di nutrienti, i fattori di crescita e l'integrità del DNA vengono controllati durante il G₁ posto di blocco. G₂ checkpoint controlla gli errori nella replicazione del DNA ei danni al DNA. Il punto di controllo dell'assemblaggio del fuso controlla l'adesione dei cromatidi fratelli ai microtubuli prima di entrare nell'anafase.

Riferimento:

1. "Punti di controllo del ciclo cellulare". Khan Academy, disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "Figura 10 03 01" di CNX OpenStax - (CC BY 4.0) tramite Commons Wikimedia