Interface: duração e fases - Ciência - 2023

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o interface É uma fase em que as células crescem e se desenvolvem, retirando nutrientes do ambiente externo. Em geral, o ciclo celular é dividido em interfase e mitose.

A interface é equivalente ao estágio "normal" da célula, onde o material genético e as organelas celulares se replicam e a célula se prepara em vários aspectos para o próximo estágio do ciclo, a mitose. É a fase em que as células passam a maior parte do tempo.

A interface consiste em três subfases: fase G₁, que corresponde ao primeiro intervalo; a fase S, síntese e a fase G₂, o segundo intervalo. Na conclusão deste estágio, as células entram em mitose e as células filhas continuam o ciclo celular.

Qual é a interface?

A "vida" de uma célula é dividida em vários estágios, que compreendem o ciclo celular. O ciclo é dividido em dois eventos fundamentais: interface e mitose.

Durante esse estágio, o crescimento celular e a cópia dos cromossomos podem ser observados. O objetivo desse fenômeno é a preparação da célula para se dividir.

Quanto Dura?

Embora a duração temporal do ciclo celular varie consideravelmente entre os tipos de células, a interface é um estágio longo, onde ocorre um número significativo de eventos. A célula passa aproximadamente 90% de sua vida na interface.

Em uma célula humana típica, o ciclo celular pode se dividir em 24 horas e seria distribuído da seguinte forma: a fase de mitose leva menos de uma hora, a fase S leva cerca de 11-12 horas - quase a metade do ciclo.

O resto do tempo é dividido em fases G₁ e G₂. Este último duraria em nosso exemplo entre quatro e seis horas. Para a fase G₁ é difícil atribuir um número, pois ele varia muito entre os tipos de células.

Em células epiteliais, por exemplo, o ciclo celular pode ser concluído em menos de 10 horas. Em contraste, as células do fígado demoram mais e podem se dividir uma vez por ano.

Outras células perdem a capacidade de se dividir à medida que o corpo envelhece, como é o caso dos neurônios e das células musculares.

Fases

A interface é dividida nas seguintes subfases: fase G₁, Fase S e fase G₂. Descreveremos cada uma das etapas abaixo.

Fase G₁

Fase G₁ está localizado entre a mitose e o início da replicação do material genético. Nesse estágio, a célula sintetiza os RNAs e proteínas necessários.

Esta fase é crucial na vida de uma célula. A sensibilidade aumenta, em termos de sinais internos e externos, que permitem decidir se a célula está pronta para se dividir. Uma vez que a decisão de continuar é tomada, a célula entra no resto das fases.

Fase S

A fase S vem da "síntese". Nesta fase, ocorre a replicação do DNA (esse processo será descrito em detalhes na próxima seção).

Fase G₂

Fase G₂ corresponde ao intervalo entre a fase S e a mitose seguinte. Aqui, ocorrem os processos de reparo do DNA e a célula faz os preparativos finais para iniciar a divisão do núcleo.

Quando uma célula humana entra na fase G₂, tem duas cópias idênticas de seu genoma. Ou seja, cada uma das células possui dois conjuntos de 46 cromossomos.

Esses cromossomos idênticos são chamados de cromátides irmãs, e o material é freqüentemente trocado durante a interface, em um processo conhecido como troca de cromátides irmãs.

Fase G₀

Existe um estágio adicional, o G₀. Diz-se que uma célula entra em "G₀”Quando ele para de se dividir por um longo período de tempo. Nesse estágio, a célula pode crescer e ser metabolicamente ativa, mas a replicação do DNA não ocorre.

Algumas células parecem ter ficado presas nesta fase quase "estática". Entre elas podemos citar as células do músculo cardíaco, do olho e do cérebro. Se essas células forem danificadas, não haverá reparo.

A célula entra no processo de divisão graças a diferentes estímulos, internos ou externos. Para que isso aconteça, a replicação do DNA deve ser precisa e completa, e a célula deve ter o tamanho adequado.

Replicação de DNA

O evento mais significativo e mais longo da interface é a replicação da molécula de DNA. As células eucarióticas apresentam material genético em um núcleo, delimitado por uma membrana.

Este DNA deve se replicar para que a célula se divida. Assim, o termo replicação se refere ao evento de duplicação do material genético.

Copiar o DNA de uma célula deve ter duas características muito intuitivas. Em primeiro lugar, a cópia deve ser o mais precisa possível, ou seja, o processo deve mostrar fidelidade.

Em segundo lugar, o processo deve ser rápido e a implantação da maquinaria enzimática necessária para a replicação deve ser eficiente.

A replicação do DNA é semi-conservadora

Por muitos anos, várias hipóteses foram levantadas sobre como a replicação do DNA poderia ocorrer. Não foi até 1958 que os pesquisadores Meselson e Stahl concluíram que a replicação do DNA é semiconservadora.

"Semiconservador" significa que uma das duas fitas que compõem a dupla hélice do DNA serve como molde para a síntese da nova fita. Dessa forma, o produto final da replicação são duas moléculas de DNA, cada uma consistindo em uma cadeia original e uma nova.

Como o DNA se replica?

O DNA deve passar por uma série de modificações complexas para que o processo de replicação ocorra. O primeiro passo é desenrolar a molécula e separar as cadeias - assim como abrimos o zíper de nossas roupas.

Dessa forma, os nucleotídeos são expostos e servem como molde para uma nova fita de DNA a ser sintetizada. Esta região do DNA onde as duas fitas se separam e são copiadas é chamada de forquilha de replicação.

Todos os processos citados são auxiliados por enzimas específicas - como polimerases, topoisomerases, helicases, entre outras - com funções diversas, formando um complexo de nucleoproteínas.

Referências

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