G1 चरण चरणों, जिसमें एक सेल के जीवन चक्र के इंटरफेस विभाजित किया गया है में से एक है। कई लेखक इसे "विकास चरण" के रूप में संदर्भित करते हैं, क्योंकि इस दौरान एक सेल का सबसे महत्वपूर्ण विकास होता है।
जी 1 चरण के दौरान, इसलिए, विभिन्न इंट्रासेल्युलर चयापचय परिवर्तन होते हैं जो विभाजन के लिए कोशिका तैयार करते हैं। इस चरण में एक निश्चित बिंदु पर, कुछ ग्रंथों में "प्रतिबंध बिंदु" के रूप में जाना जाता है, कोशिका विभाजन में संलग्न होती है और संश्लेषण के एस चरण में जारी रहती है।
सेल चक्र चरण (स्रोत: रिचर्ड व्हीलर (जेफिरिस)। विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से एलेजैंड्रो पोर्टो द्वारा स्पेनिश लेबल। / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)।
कोशिका चक्र
कोशिका चक्र में उन घटनाओं का क्रमबद्ध क्रम होता है जो किसी कोशिका में उसके विभाजन की तैयारी में घटित होती हैं। यह आमतौर पर एक प्रक्रिया के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसे 4 चरणों में विभाजित किया जाता है:
- आकार में वृद्धि (चरण G1)
- उनके डीएनए की प्रतिलिपि बनाएँ और अन्य महत्वपूर्ण अणुओं (संश्लेषण चरण या एस चरण) का संश्लेषण करें
- विभाजन के लिए तैयार (G2 चरण) और
- विभाजित (एम चरण या माइटोसिस)
उपरोक्त के अनुसार, सेल चक्र को दो महान "क्षणों" में विभाजित किया जा सकता है: इंटरफ़ेस और मिटोसिस। इंटरफ़ेस में G1, S और G2 चरण शामिल हैं, जिसमें एक माइटोटिक डिवीजन और दूसरे के बीच सभी प्रक्रियाएं शामिल हैं, यही वजह है कि यह कहा जाता है कि एक सेल अपना अधिकांश जीवन इंटरफेस में बिताता है।
विनियमन
"उत्तेजक" या "निरोधात्मक" संदेशों के अनुसार जो एक कक्ष इंटरफ़ेस के दौरान प्राप्त करता है, यह सेल चक्र में प्रवेश करने और विभाजित करने के लिए "निर्णय" कर सकता है या नहीं।
ये "संदेश" कुछ विशेष प्रोटीनों द्वारा लिए जाते हैं, जिसमें वृद्धि कारक, इन विकास कारकों के लिए रिसेप्टर्स, सिग्नल ट्रांसड्यूसर और परमाणु नियामक प्रोटीन शामिल हैं।
इसके अलावा, कोशिकाओं में विभिन्न चरणों में चौकियों या प्रतिबंध बिंदु भी होते हैं, जो उन्हें यह सुनिश्चित करने की अनुमति देते हैं कि सेल चक्र सही ढंग से आगे बढ़े।
"गैर-प्रजनन" कोशिकाओं में से कई लगातार विभाजित हो रहे हैं, यही वजह है कि उन्हें हमेशा एक सक्रिय कोशिका चक्र में कहा जाता है।
वे कोशिकाएं जो विभाजित नहीं होती हैं या जो कि कोशिकाएं हैं, G1 चरण से G0 नामक चरण में प्रवेश करती हैं, जिसके दौरान वे कई महीनों और यहां तक कि वर्षों तक व्यवहार्य रह सकती हैं (मानव शरीर की कई कोशिकाएं इस चरण में हैं)।
आम तौर पर विभेदित कोशिकाएं G0 चरण को छोड़ नहीं सकती हैं और सेल चक्र में प्रवेश कर सकती हैं, जैसा कि कुछ न्यूरोनल कोशिकाओं के साथ होता है, उदाहरण के लिए।
चरण G1 का विवरण
जैसा कि उल्लेख किया गया है, सेल चक्र के जी 1 चरण को एक विकास चरण माना जा सकता है, क्योंकि एक कोशिका विभाजन के बाद, इसकी बेटी कोशिकाएं इस चरण में प्रवेश करती हैं और डीएनए के बाद की प्रतिकृति के लिए आवश्यक एंजाइम और पोषक तत्वों का संश्लेषण करना शुरू करती हैं। कोशिकीय विभाजन।
इस चरण के दौरान, बड़ी मात्रा में प्रोटीन और मैसेंजर आरएनए का उत्पादन भी किया जाता है, और उनकी अवधि अत्यधिक परिवर्तनशील होती है, जो आमतौर पर सेल में उपलब्ध पोषक तत्वों की मात्रा पर निर्भर करती है।
जी 1 के उपप्रकार
G1 चरण को चार "उप-चरणों": प्रतियोगिता (g1a), प्रविष्टि या प्रविष्टि (g1b), प्रगति (g1c) और असेंबली (g1d) से मिलकर वर्णित किया जा सकता है।
प्रतियोगिता उस प्रक्रिया को संदर्भित करती है जिसके द्वारा G1 में प्रवेश करने वाला एक सेल अपने प्लाज्मा झिल्ली के माध्यम से पोषक तत्वों और बाह्य तत्वों को अवशोषित करता है। प्रविष्टि या प्रविष्टि में इन "सामग्रियों" का प्रवेश होता है, जो सेल के विकास में योगदान करते हैं।
यह वृद्धि प्रगति के उप-चरण के दौरान होती है, जो तब समाप्त होती है जब ये सामग्री अन्य सेल संरचनाओं को बनाने के लिए इकट्ठा होती हैं और जी 1 चरण में और चौकी की ओर सेल की प्रगति को पूरा करती हैं।
नियंत्रण या "प्रतिबंध" अंक
सभी कोशिकाओं में नियामक होते हैं जो उन्हें अपनी वृद्धि की निगरानी करने की अनुमति देते हैं। जी 1 चरण के अंत में एक चौकी है जो सुनिश्चित करती है कि प्रोटीन संश्लेषण ठीक से हुआ है और बाद के चरणों के लिए सभी सेलुलर डीएनए "बरकरार" और "तैयार" है।
इस चेकपॉइंट पर पाए जाने वाले विशेष "सुरक्षा उपायों" में साइक्लिन-डिपेंडेंट किनसेस से साइक्लिन-डिपेंडेंट कैनेसेस या सीडीके के रूप में जाने वाले प्रोटीन होते हैं, जो प्रोटीन एस चरण के दौरान डीएनए विभाजन की शुरुआत में भी भाग लेते हैं।
साइक्लिन-आश्रित किनेसिस प्रोटीन किनेसेस होते हैं जिन्हें एक अलग सबयूनिट (एक साइक्लिन) की आवश्यकता होती है जो एंजाइम गतिविधि के लिए आवश्यक डोमेन प्रदान करता है।
सेल चक्र चौकियों (स्रोत: WassermanLab / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0), विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से और रक़ील परदा द्वारा संशोधित)
वे अपने लक्ष्य प्रोटीन के विशिष्ट डोमेन में स्थित सेरीन और थ्रेओनीन अवशेषों में फॉस्फेट समूहों को शामिल करने के लिए जिम्मेदार हैं, जो उनकी गतिविधि में परिवर्तन करते हैं।
उनके पास सेल डिवीजन के नियंत्रण में और विभिन्न अतिरिक्त और इंट्रासेल्युलर संकेतों के जवाब में जीन प्रतिलेखन के मॉड्यूलेशन दोनों में बहुत महत्वपूर्ण कार्य हैं। इन प्रोटीनों के लिए धन्यवाद, न केवल जी 1 चरण, बल्कि सेल चरण की "घड़ी" के रूप में एस चरण और जी 2 चरण कार्य भी करते हैं।
G1 / S चौकी
जी 1 चरण में चेकपॉइंट सबसे महत्वपूर्ण में से एक है और यह वहां है जहां सेल "निर्णय" करता है अगर यह पर्याप्त हो गया है और यदि इसके आसपास और इसके अंदर पोषण की स्थिति जीनोमिक प्रतिकृति प्रक्रिया शुरू करने के लिए पर्याप्त है।
सबफामिली 2 (Cdk2) के साइक्लिन-आश्रित प्रोटीन केनेसेस, जो साइक्लिन ई पर निर्भर हैं, इस चरण संक्रमण बिंदु पर भाग लेते हैं।
एक बार जब कोशिका "इस चौकी" से अधिक हो जाती है और अगले चरण में प्रवेश करती है, तो Cdk1 की गतिविधि उसके चक्रीय भाग को नष्ट करके "फिर से" बंद हो जाती है, यही वजह है कि यह दिखाया गया है कि ये प्रोटीन निष्क्रिय हैं कि सायटोसोल में चक्रवात उपलब्ध हैं।
महत्त्व
जी 1 चरण न केवल कोशिका वृद्धि के लिए और विभाजन के लिए उप-कोशिकीय संरचनाओं की तैयारी के लिए आवश्यक है, बल्कि इसका प्रसार बिंदु सेल प्रसार के विनियमन के दृष्टिकोण से महत्वपूर्ण है।
प्रसार नियंत्रण का "डीरेग्यूलेशन" विभिन्न प्रकार के ऊतकों में ट्यूमर के विकास के मुख्य ड्राइवरों में से एक है, क्योंकि ट्यूमर चक्र के दौरान सेल चक्र की कई चौकियों को "बाईपास" किया जाता है।
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