Ląstelių augimas: funkcija, užduotys, vaidmuo ir ligos

Žmogaus kūnas turi milijardus ląstelių. Tai yra nedideli blokai, atsakingi už audinių ir organų priežiūrą ir statybą. Kad ląstelės galėtų išsilaikyti, dalytis ar sunaikinti save, vyksta ląstelių ciklas. Ląstelių ciklas organizme susideda iš ląstelių augimo ir dalijimosi. Ląstelių augimas susijęs su padidėjusiu dydžiu ir apimtis visų atskirų ląstelių. Jis yra genetiškai kontroliuojamas ir vyksta prieš ląstelių dalijimąsi ir tarp jų. Būtina sąlyga yra ląstelių metabolizmas, dar vadinamas metabolizmu, kai ląstelės apdoroja maistines medžiagas molekulės.

Kas yra ląstelių augimas?

Kad ląstelės galėtų išsilaikyti, dalytis ar sunaikinti save, vyksta ląstelių ciklas. Ląstelių ciklas organizme susideda iš ląstelių augimo ir dalijimosi. Gyvame organizme ląstelės nuolat miršta. Žmonėse yra keli šimtai milijonų ląstelių, dėl kurių praradimo reikia suformuoti naują ląstelę. Jei susidaro nauja ląstelė, vyksta ląstelių dalijimasis. Signalizavimo kaskados, pranešimų medžiagos ir hormonai tam būtinos, o tai taip pat sukelia ląstelių augimą. Kai auga viena ląstelė, procesas yra labai sudėtingas. Pavyzdžiui, išaugus bakterijų ląstelei, vienu metu įvyksta apie du tūkstančiai cheminių reakcijų. Tai apima energijos išsiskyrimo procesus, mažų biosintezę molekulės surišti makromolekules arba polimerizacijos reakcijas. Proceso metu ląstelių augimo metu susidaro visos ląstelių struktūros, įskaitant ląstelių sienas, ribosomos arba vėliava.

Funkcija ir užduotis

Ląstelių augimo metu kiekviena papildoma ląstelė gauna pilną chromosomą ir dėl to pakanka informacijos apie visus monomerus, jonus ir makromolekules, kad egzistuotų dar viena nepriklausoma ląstelė. Savo ruožtu daugialąsčiai organizmai augti padauginus šias pačių susiformavusias ląsteles. Reprodukcijai ląstelėms reikia dirgiklių. Tai gali būti augimas hormonai, pavyzdžiui. Kol neprasideda pirmasis ląstelės dalijimasis, ląstelių augimas visada vyksta. Ląstelių augimo laiko ciklas priklauso nuo genetinių veiksnių ir aplinkos. Ląstelių funkcijas ir genų aktyvumą kontroliuoja genetinės grandinės, jos taip pat turi įtakos augimo poveikiui. Skirtingas ląstelių augimo greitis, pavyzdžiui, gali sukelti tam tikrus procesus mikroorganizmuose. Tuo pačiu metu vyksta ir natūrali atranka, palankesnė ląstelėms augti greičiau nei kiti. Ląstelių augimas taip pat dar labiau diferencijuojamas į organizme vykstantį ciklą ir ląstelių kultūrų kūrimą. Kadangi bakterijos, pavyzdžiui, vėl gali dalytis tik po dvidešimties minučių, žmogaus ląstelės ir jos dalijimosi laikotarpis yra šiek tiek daugiau nei dešimt valandų. Ląstelės augimas apskaičiuojamas santykiu su paviršiaus plotu apimtis. Dėl šio santykio ląstelė greitai neturi pakankamai paviršiaus, kad pašalintų pakankamai teršalų ir absorbuotų pakankamai maistinių medžiagų. Todėl jo augimas vienaląsčiuose organizmuose ir daugialąsčių organizmų vystymesi yra ribotas. Ląstelių augimas organizme vyksta sąlygiškai, tačiau taip pat atliekamas kaip ląstelių kultūra. Šiuo atžvilgiu ląstelės tam tikrame etape dauginamos ir pakartotinai naudojamos, pvz., Atliekant įvairius eksperimentus ligoms tirti. Vienoje ląstelėje yra individualus ląstelių amžius, kuris prasideda po mitozės ir pasiekia didžiausią vertę kitame dalijime, kuris atitinka dvigubėjimo laiką. Vienos ląstelės dalijimasis į dvi, dviejų ląstelių į keturias ir pan. Vadinamas eksponentiniu arba neribotu augimu. Tam tikros maistinės medžiagos ir naudingosios iškasenos yra svarbūs ląstelių augimui, įskaitant kalis. Tai reguliuoja ląstelių augimą, kuris savo ruožtu palaiko subalansuoti of rūgštys ir bazės organizme, taip pat išsiskyrimas hormonai. Iš esmės ląstelės gamina baltymai kurie reguliuoja ląstelių augimą ir taip pat turi įtakos genams. Taigi ląstelių augimas lemia ir geresnį genų vertinimą. Ląstelės pokyčiai veikia koncentracija of baltymai pagaminti. Greitai augančiose ląstelėse yra daugiau polimerazių, kurios įgalina genų transkripciją. Nepaisant to, tai, kad genų veikla priklauso nuo ląstelių augimo, apsunkina genetinių grandinių matavimą. Rodikliai, apibūdinantys genų aktyvumą, priklauso nuo baltymų koncentracija ir augimo tempas. Augimo tempas yra dydžio padidėjimas tam tikru laikotarpiu. Jis apskaičiuojamas pagal augimo faktorių.

Ligos ir negalavimai

Ląstelių augimas ypač domina onkologiją, kurios tyrimai orientuoti į Vėžys ląstelių. Čia ląstelių skaičius, be ląstelių augimo, taip pat vaidina svarbų vaidmenį. Jei ląstelės genetinė medžiaga yra sutrikusi, ji gali pasikeisti patologiškai. Jei tokių ląstelių yra mažai, paties organizmo gynybinė sistema reaguoja į sunaikinimą ar atsinaujinimą. Tik tada, kai šio tipo ląstelės augti nekontroliuojamai ir dalijasi, atsiranda gerybiniai ar piktybiniai augliai, kurie vadinami navikais. Piktybinio naviko atveju augimas greitai viršija audinių ribą. Šiame procese sunaikinamas aplinkinis audinys ir formuojasi naujos ataugos. Vėžys ląstelės šiame procese elgiasi kaip įprastos ląstelės. Jie nežino, kada nustoti skirstytis ar mirti. Panašiai jie tvirtai nesilaiko vienas kito, todėl gali atsiskirti nuo ląstelių asociacijos ir migruoti. Tokiu būdu jie vėliau gali toliau augti kitur. Tada tai vadinama metastazėmis. Savo ruožtu, kai naviko ląstelės toliau auga, jos netrukus susiformuoja savaime kraujas laivai gauti deguonis, hormonai ir gliukozė. Tada auglys leidžia įsiskverbti į aplinkinius audinius.