Celgroei
Celgroei (of interfase) is steno voor het idee van "groei in celpopulaties" door middel van celreproductie.
Het is het stadium waarin de cellen zich voorbereiden op de volgende deling; er vinden biochemische activiteiten en reacties plaats, maar in dit stadium zijn geen duidelijke veranderingen zichtbaar. Tot de celdeling deelt een oudercel zich om twee of meer nieuwe dochtercellen te vormen.
Fase
- Eerste groeifase (G1) - In deze fase worden nieuwe organellen zoals mitochondriën of chloroplasten gemaakt. Deze organellen helpen energie op te slaan en te leveren. Er is ook een mechanisme om ervoor te zorgen dat alles klaar is voor de DNA-synthese.
- Synthesefase (S) - DNA-moleculen worden gerepliceerd.
- Tweede groeifase (G2) - De cel blijft groeien tot zijn maximale grootte, waardoor tegelijkertijd de energievoorraden kunnen toenemen.
Celpopulaties
Celpopulaties maken een soort exponentiële groei door die verdubbeling wordt genoemd. Elke generatie cellen zou dus twee keer zo talrijk moeten zijn als de vorige generatie. Maar niet alle cellen overleven in elke generatie, zoals Richard Dawkins in 1997 schreef.
Cel reproductie
De voortplanting van cellen is ongeslachtelijk.
Het proces van celreproductie bestaat uit drie grote delen. Het eerste deel van de celreproductie omvat de replicatie van het DNA van de oudercel. Het tweede belangrijke onderdeel is de scheiding van het gedupliceerde DNA in twee even grote groepen chromosomen. Het derde belangrijke aspect van de celdeling is de fysieke deling van hele cellen, gewoonlijk cytokinese genoemd.
De reproductie van cellen is bij eukaryoten complexer dan bij andere organismen. Prokaryote cellen zoals bacteriële cellen planten zich voort door binaire splijting, een proces dat DNA-replicatie, chromosoomsegregatie en cytokinese omvat. Eukaryote cellen planten zich voort via mitose of een complexer proces dat meiose heet. Mitose en meiose worden soms de twee processen van "kerndeling" genoemd.
Vergelijking van de drie soorten celreproductie
De DNA-inhoud van een cel wordt bij het begin van het voortplantingsproces van de cel vermenigvuldigd. Vóór de DNA-replicatie kan de DNA-inhoud van een cel worden voorgesteld als de hoeveelheid Z (de cel heeft Z chromosomen). Na de DNA-replicatie is de hoeveelheid DNA in de cel 2Z (vermenigvuldiging: 2 x Z = 2Z). Tijdens binaire splijting en mitose wordt de gedupliceerde DNA-inhoud van de zich voortplantende oudercel gescheiden in twee gelijke helften die bestemd zijn om in de twee dochtercellen terecht te komen. Het laatste onderdeel van het voortplantingsproces is de celdeling, waarbij dochtercellen zich fysiek afscheiden van een oudercel. Tijdens de meiose zijn er twee celdelingsstappen die samen de vier dochtercellen opleveren.
Onmiddellijk na de replicatie van het DNA heeft een menselijke cel 46 "dubbele chromosomen". In elk dubbel chromosoom zitten twee kopieën van het DNA-molecuul van dat chromosoom. Tijdens de mitose worden de dubbele chromosomen gesplitst tot 92 "enkele chromosomen", waarvan de helft in elke dochtercel terechtkomt. Tijdens de meiose zijn er twee chromosoomsplitsingsstappen die ervoor zorgen dat elk van de vier dochtercellen één exemplaar van elk van de 23 soorten chromosomen krijgt.
Seksuele voortplanting
Celreproductie die gebruik maakt van mitose kan eukaryote cellen reproduceren. Eukaryoten hebben last van het ingewikkelder proces van meiose omdat seksuele voortplanting zoals meiose een selectief voordeel oplevert.
Celgroei
Vragen en antwoorden
V: Wat is celgroei?
A: Celgroei verwijst naar de toename van celpopulaties door celdeling.
V: Wat gebeurt er tijdens celgroei of interfase?
A: Tijdens celgroei of interfase bereiden cellen zich voor op de volgende deling en ondergaan biochemische activiteiten en reacties, maar er zijn geen duidelijke veranderingen zichtbaar.
V: Wat is het doel van de interfase?
A: Het doel van de interfase is om cellen in staat te stellen vitale functies uit te voeren, zoals DNA-replicatie en eiwitsynthese, die nodig zijn voor celdeling.
V: Welke veranderingen treden op tijdens de celdeling?
A: Tijdens de celdeling deelt een oudercel zich om twee of meer nieuwe dochtercellen te vormen.
V: Wat is het belang van celgroei in de celbiologie?
A: Celgroei is belangrijk in de celbiologie omdat het cellen in staat stelt zich te vermenigvuldigen en vitale functies uit te voeren die nodig zijn voor het behoud van het organisme.
V: Hoe draagt celgroei bij aan de groei van een organisme?
A: Celgroei draagt bij aan de groei van een organisme doordat het aantal cellen toeneemt en daarmee de omvang en het volume van weefsels en organen.
V: Wat is het verband tussen interfase en celdeling?
A: Interfase is de fase waarin cellen zich voorbereiden op de volgende deling, dat wil zeggen celdeling.
