Der Lebenszyklus einer Zelle ist der Zeitraum der Existenz einer elementaren Einheit des Lebendigen von ihrem Erscheinen durch Teilung bis zu ihrer eigenen Teilung oder ihrem Tod. Es umfasst alle regelmäßigen Veränderungen, denen Organellen bei der Erfüllung ihrer Funktionen unterliegen.
Je nach Organisation und Spezialisierung kann der Lebenszyklus einer Zelle entweder 30 Minuten oder 3 Tage dauern. Beispielsweise beträgt die Lebenszykluszeit während der Zellfragmentierung bei Stachelhäutern 30 Minuten und die Darmepidermis beim Menschen 12 Stunden. Es gibt auch solche elementaren Einheiten des Lebendigen, die sich nicht teilen, d.h. nicht vermehren, die ihre vorgesehenen Funktionen erfüllen und absterben - zum Beispiel Nerven, quergestreifte Muskelfasern. Der Zelllebenszyklus selbst wird normalerweise in zwei Perioden unterteilt: die Interphase oder die Wachstumsperiode und die Mitose, die Teilungsperiode. Die Interphase umfasst jeweils mehrere Phasen:
- G1 (postmitotisch) - Phase des anfänglichen Wachstums. In diesem Stadium werden mRNA, Proteine und andere Bestandteile der Zelle zusammengesetzt.
- S (synthetisch) - Es findet eine DNA-Replikation statt, die zu einer Verdoppelung des genetischen Materials führt. Am EndePhase werden zwei identische DNA-Doppelhelices gebildet. Jede der Desoxyribonukleinsäureketten enthält eine alte Helix und die zweite eine neue, die nach dem Prinzip der Komplementarität gebildet wurde.
- G2 (prämitotisch) - Der Reparaturprozess ist im Gange, der die Korrektur von Fehlern umfasst, die während der DNA-Synthese in der vorherigen Phase gemacht wurden. Nährstoffe und Energie reichern sich an, Proteine und RNA werden weiter synthetisiert.
Das Schlüsselglied bei der Reproduktion ist der mitotische Zyklus der Zelle, oder proliferativ, der unmittelbar nach G2 beginnt. Es ist eine Reihe von Prozessen, die in der elementaren Struktureinheit der Lebenden von einer Teilung zur anderen ablaufen und mit der Bildung von Tochterzellen einer neuen Generation enden. Mitose ist die Hauptart der Teilung somatischer (nicht an der sexuellen Fortpflanzung beteiligter) Elementareinheiten von Kernorganismen.
Der Lebenszyklus einer Zelle ist für den Körper von entscheidender Bedeutung und gewährleistet die Erh altung der Anzahl und Form der Chromosomen, die für jede Art charakteristisch sind (Karyotyp). Daher ist es wichtig, dass alle Teilungsperioden störungsfrei verlaufen. Die Mitose besteht aus 4 aufeinanderfolgenden Phasen:
- Prophase. Während dieser Zeit teilt sich die Zelle und divergiert zu den Polen der Zentriolen, die durch die Teilungsspindel miteinander verbunden sind. Am Ende dieses Zeitraums lösen sich die Nukleolen auf, die Chromosomen verdicken und verkürzen sich, d.h. passiert
- Metaphase. Nukleoproteinstrukturen reihen sich am Äquator der Zelle auf, eine Metaphasenplatte wird gebildet. Es liegt eine primäre Verengung der Chromosomen vor. Dann teilt sich jede in 2 Chromatiden.
- Anaphase. In dieser Phase bewegen sich die entstehenden Tochterchromosomen zu verschiedenen Polen, wo sie dünner werden und sich abwickeln.
- Telophase. Nucleolus und Nucleus werden wiederhergestellt und das Zytoplasma teilt sich.
ihre Kondensation.
Der Zellzyklus ist also die Lebenszeit von der Geburt bis zum Tod einer elementaren Lebenseinheit.