antarmuka adalah tahap di mana sel-sel tumbuh dan berkembang, mengambil nutrisi dari lingkungan eksternal. Secara umum, siklus sel dibagi menjadi interfase dan mitosis.
Antarmuka setara dengan tahap “normal” sel, di mana materi genetik dan organel seluler bereplikasi dan sel mempersiapkan dirinya dalam berbagai hal untuk tahap siklus berikutnya, mitosis. Ini adalah fase di mana sel menghabiskan sebagian besar waktunya.
Sumber: File: Cytokinesis eukaryotic mitosis.svg: LadyofHatsderivative work: Chabacano [Domain publik], melalui Wikimedia Commons
Antarmuka terdiri dari tiga subfase: fase G 1 , yang sesuai dengan interval pertama; fase S, sintesis dan G 2 fase , interval kedua. Pada akhir tahap ini, sel-sel mengalami mitosis, dan sel anak melanjutkan siklus sel.
Indeks artikel
Apa antarmuka?
“Kehidupan” sel dibagi menjadi beberapa tahap, dan ini terdiri dari siklus sel. Siklus ini dibagi menjadi dua peristiwa mendasar: antarmuka dan mitosis.
Selama tahap ini, pertumbuhan sel dan penyalinan kromosom dapat diamati. Tujuan dari fenomena ini adalah persiapan sel untuk membelah.
Berapa lama itu bertahan?
Meskipun panjang temporal dari siklus sel sangat bervariasi di antara jenis sel, antarmuka adalah tahap yang panjang, di mana sejumlah besar peristiwa terjadi. Sel menghabiskan sekitar 90% dari hidupnya di antarmuka.
Dalam sel manusia yang khas, siklus sel dapat membelah dalam 24 jam dan akan didistribusikan sebagai berikut: fase mitosis memakan waktu kurang dari satu jam, fase S memakan waktu sekitar 11-12 jam – kira-kira setengah siklus.
Sisa waktu itu dibagi menjadi fase G 1 dan G 2 . Yang terakhir akan berlangsung dalam contoh kita antara empat dan enam jam. Untuk fase G 1 sulit untuk menetapkan nomor karena sangat bervariasi antara jenis sel.
Dalam sel epitel, misalnya, siklus sel dapat diselesaikan dalam waktu kurang dari 10 jam. Sebaliknya, sel-sel hati membutuhkan waktu lebih lama, dan dapat membelah setahun sekali.
Sel-sel lain kehilangan kemampuan untuk membelah seiring bertambahnya usia tubuh, seperti neuron dan sel otot.
Fase
Antarmuka dibagi menjadi sub-fase berikut: fase G 1 , fase S, dan fase G 2 . Kita akan menjelaskan masing-masing tahapan di bawah ini.
Fase G 1
Fase G 1 terletak antara mitosis dan awal replikasi materi genetik. Pada tahap ini, sel mensintesis RNA dan protein yang diperlukan.
Fase ini sangat penting dalam kehidupan sel. Sensitivitas meningkat, dalam hal sinyal internal dan eksternal, yang memungkinkan untuk memutuskan apakah sel siap untuk membelah. Setelah keputusan untuk melanjutkan dibuat, sel memasuki sisa fase.
fase S
Fase S berasal dari “sintesis”. Pada fase ini terjadi replikasi DNA (proses ini akan dijelaskan secara rinci pada bagian selanjutnya).
Fase G 2
G 2 fase bersesuaian dengan interval antara fase S dan mitosis berikut. Di sini proses perbaikan DNA berlangsung , dan sel membuat persiapan akhir untuk memulai pembelahan nukleus.
Ketika sel manusia memasuki G 2 fase , memiliki dua salinan identik dari genom. Artinya, masing-masing sel memiliki dua set 46 kromosom.
Kromosom identik ini disebut kromatid sister, dan materi sering dipertukarkan selama antarmuka, dalam proses yang dikenal sebagai pertukaran kromatid sister.
Fase G 0
Ada panggung tambahan, G 0 . Sebuah sel dikatakan memasuki “G 0 ” ketika berhenti membelah untuk jangka waktu yang lama. Pada tahap ini, sel dapat tumbuh dan aktif secara metabolik, tetapi replikasi DNA tidak terjadi.
Beberapa sel tampaknya telah terjebak dalam fase yang hampir “statis” ini. Di antaranya kita dapat menyebutkan sel-sel otot jantung, mata dan otak . Jika sel-sel ini rusak, tidak ada perbaikan.
Sel memasuki proses pembelahan berkat rangsangan yang berbeda, baik yang bersifat internal maupun eksternal. Agar hal ini terjadi, replikasi DNA harus akurat dan lengkap, dan sel harus berukuran memadai.
Replikasi DNA
Peristiwa antarmuka yang paling signifikan dan terpanjang adalah replikasi molekul DNA. Sel eukariotik menyajikan materi genetik dalam nukleus, dibatasi oleh membran.
DNA ini harus bereplikasi agar sel dapat membelah. Jadi, istilah replikasi mengacu pada peristiwa duplikasi materi genetik.
Menyalin DNA sel harus memiliki dua karakteristik yang sangat intuitif. Pertama, salinan harus seakurat mungkin, dengan kata lain, proses harus menunjukkan kesetiaan.
Kedua, prosesnya harus cepat, dan penyebaran mesin enzimatik yang diperlukan untuk replikasi harus efisien.
Replikasi DNA bersifat semi-konservatif
Selama bertahun-tahun, berbagai hipotesis diajukan tentang bagaimana replikasi DNA dapat terjadi. Baru pada tahun 1958 peneliti Meselson dan Stahl menyimpulkan bahwa replikasi DNA bersifat semi-konservatif.
“Semikonservatif” berarti bahwa salah satu dari dua untai yang membentuk heliks ganda DNA berfungsi sebagai cetakan untuk sintesis untai baru. Dengan cara ini, produk akhir replikasi adalah dua molekul DNA, masing-masing terdiri dari rantai asli dan rantai baru.
Bagaimana DNA direplikasi?
DNA harus menjalani serangkaian modifikasi kompleks agar proses replikasi berlangsung. Langkah pertama adalah membuka gulungan molekul dan memisahkan rantai – sama seperti kita membuka ritsleting pakaian kita.
Dengan cara ini, nukleotida terpapar dan berfungsi sebagai cetakan untuk untai DNA baru yang akan disintesis. Wilayah DNA di mana dua rantai terpisah dan disalin disebut garpu replikasi.
Semua proses yang disebutkan di atas dibantu oleh enzim tertentu – seperti polimerase, topoisomerase, helikase, antara lain – dengan beragam fungsi, membentuk kompleks nukleoprotein.
Referensi
- Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologi: Kehidupan di Bumi . pendidikan Pearson.
- Boticario, CB, & Angosto, MC (2009). Inovasi dalam kanker . Redaksi UNED.
- Ferriz, DJO (2012). Dasar-dasar biologi molekuler . Redaksi UOC.
- Jorde, LB (2004). Genetika medis . Elsevier Brasil.
- Rodak, BF (2005). Hematologi: dasar-dasar dan aplikasi klinis . Ed. Medis Panamerika.
