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Wissenschaftler bezeichnen die Stadien des Wachstums und der Entwicklung von Zellen als Zellzyklus. Alle nicht-reproduktiven Systemzellen befinden sich ständig im Zellzyklus, der aus vier Teilen besteht. Die M-, G1-, G2- und S-Phasen sind die vier Stufen des Zellzyklus; Alle Stufen außer M sollen Teil des gesamten Interphasenprozesses sein. Interphase ist der Prozess, durch den Zellen Nährstoffe ansammeln, wachsen und sich teilen.
Hauptfunktionen der G1-Phase
Die G1-Phase wird oft als Wachstumsphase bezeichnet, da dies die Zeit ist, in der eine Zelle wächst. Während dieser Phase synthetisiert die Zelle verschiedene Enzyme und Nährstoffe, die später für die DNA-Replikation und Zellteilung benötigt werden. Die Dauer der G1-Phase ist variabel und hängt oft von den Nährstoffen ab, die einer Zelle zur Verfügung stehen. Die G1-Phase ist auch, wenn Zellen die meisten Proteine produzieren.
Die Schutzmaßnahmen
Jede Zelle hat bestimmte Regulatoren, die dabei helfen, das Wachstum in der Zelle zu überwachen. Am Ende der G1-Phase haben die Zellen einen "Restriktionspunkt", der sicherstellt, dass die Proteinsynthese ordnungsgemäß erfolgt und die Zell-DNA intakt und für die zukünftigen Stadien bereit ist. Die spezifischen Schutzmaßnahmen sind Proteine mit dem Namen Cyclin-abhängige Kinasen oder CDK; Sie initiieren auch die DNA-Teilung während der S-Phase des Zellzyklus.
Die Unterphasen
Obwohl G1 eine Phase des Zellzyklus ist, hat es auch vier Unterphasen, die seine Prozesse und Funktionen beschreiben. Die vier Stufen sind Kompetenz, Einstieg, Fortschritt und Montage. Kompetenz bezieht sich auf den Prozess, durch den eine Zelle Nährstoffe und Dinge von außerhalb der Zellmembran aufnimmt.Wenn diese Materialien in der Eingangssubphase in die Zelle gelangen, werden sie verwendet, um das Wachstum der Zelle zu unterstützen, das während der Progressionssubphase stattfindet. Die Montageunterphase bezieht sich auf den Prozess, bei dem alle Materialien in der Zelle zusammenkommen, um den G1-Prozess und die Restriktionspunktstufe abzuschließen.
Notation
Obwohl der vierstufige Prozess recht einfach ist, ist die Notation nicht immer so klar. G1 kombiniert die Begriffe "Lücke" und "Eins". Somit bezieht sich G1 auf die erste Zeitlücke in dem Zellzyklus und G2 bezieht sich auf die Lücke Nummer zwei. Die anderen Phasen des Zellzyklus, S und M, beziehen sich auf die Ausdrücke "Synthese" bzw. "Mitose". Innerhalb der G1-Phase werden die Unterphasen in der gleichen Reihenfolge als g1a, g1b, g1b und g1c bezeichnet.