Cykl komórkowy –
uporządkowana sekwencja
wydarzeń prowadzących do
podwojenia zawartości komórki
(w tym informacji genetycznej) i
jej podziału na dwie komórki
potomne
Komórki embrionalne żaby 30
minut
Komórki drożdży
1.5 - 3
godzin
Komórki nabłonkowe jelita ~ 12
godzin
Fibroblasty in vitro
~ 20
godzin
Hepatocyty człowieka
~ 1 rok
Fazy cyklu
komórkowego
M – podział jądra komórkowego (kariokineza) i
cytoplazmy (cytokineza)
G1 – gap 1, przerwa 1
S – synteza (replikacja) DNA jądrowego
G2 – gap 2, przerwa 2
Etapy
rozwoju
zarodka
ryby Danio
pręgowany
Podział komórki
drożdży
Jądro komórkowe
Rozpad osłonki jądrowej
Podział jądra komórki
eukariotycznej
Aparat Golgiego
Aparat Golgiego
Koordynacja procesów
cytoplazmatycznych:
•genom jądrowy w chromosomach
•DNA mitochondrialny,
chloroplastowy
•zespoły organelli
cytoplazmatycznych
•filamenty cytoszkieletu
Układ kontroli cyklu
komórkowego
• Gwarantuje zakończenie każdej fazy cyklu
komórkowego zanim rozpocznie się następna
faza
• Reaguje na sygnały z otoczenia komórki
• Sprawowany jest przez cyklicznie aktywowane
kinazy białkowe obecne przez cały cykl
• Działa przez fosforylowanie kluczowych białek
regulujących replikację DNA, mitozę, cytokinezę
• Cdk (cyclin-dependent protein kinases) - kinazy
białkowe zależne od cyklin
Układ kontroli cyklu
komórkowego
Układ kontroli cyklu
komórkowego
MPF (M-phase promoting factor) –
czynnik stymulujący podział komórki:
•podjednostka katalityczna – Cdk
•podjednostka regulatorowa – cyklina
•fosforylacja lamin rozpad osłonki
jądrowej
•fosforylacja białek odpowiedzialnych za
rozpad mikrotubul cytoszkieletu oraz
białek związanych z kondensacją
chromosomów
Układ kontroli cyklu
komórkowego
Cykliny – brak aktywności
enzymatycznej
Układ kontroli cyklu
komórkowego
Układ kontroli cyklu
komórkowego
• Różne kompleksy cyklina-Cdk włączają
różne etapy cyklu komórkowego.
• Inhibitory Cdk mogą zatrzymać cykl
komórkowy w określonej fazie.
• P53 – białkowy inhibitor Cdk – blokuje
cykl komórkowy w fazie G1
umożliwiając naprawę uszkodzonego
DNA przed wejściem w fazę S.
Układ kontroli cyklu
komórkowego