Siklus Sel Eukariotik

         

Siklus hidup seluler, juga disebut siklus sel, termasuk banyak proses yang diperlukan untuk sukses replikasi diri. Di luar melaksanakan tugas metabolisme rutin, sel harus menduplikasi komponennya - yang paling penting, genom - sehingga secara fisik dapat dibagi menjadi dua sel anak yang lengkap. Sel juga harus melewati serangkaian pemeriksaan yang memastikan kondisi yang menguntungkan untuk divisi.

Fase siklus sel eukariotik

          Pada eukariota, siklus sel terdiri dari empat fase diskrit: G1, S, G2, dan M. S atau sintesis fase adalah ketika replikasi DNA terjadi, dan fase M atau mitosis adalah ketika sel membelah sebenarnya. Dua tahapan lain - G1 dan G2, yang disebut kesenjangan fase - kurang dramatis, namun sama pentingnya. Selama G1, sel melakukan serangkaian pemeriksaan sebelum memasuki fase S. Kemudian, selama G2, sel sama memeriksa kesiapannya untuk melanjutkan ke mitosis.

       bersama-sama, G1, S, dan fase G2 membentuk periode yang dikenal sebagai interfase. Sel biasanya menghabiskan jauh lebih banyak waktu di interfase daripada yang mereka lakukan di mitosis. Dari empat fase, G1 yang paling variabel dalam hal durasi, meskipun sering bagian terpanjang dari siklus sel 

(Gambar 1).

  Siklus sel eukariotik

Gambar 1: Siklus sel eukariotik

Bagaimana Sel Memantau  Kemajuan mereka  melalui Siklus Sel?

Untuk berpindah dari satu fase dari siklus hidup ke depan, sel harus melewati berbagai pos pemeriksaan. Pada setiap pos pemeriksaan, protein khusus menentukan apakah kondisi yang diperlukan ada. Jika demikian, sel bebas untuk memasuki fase berikutnya. Jika tidak, perkembangan melalui siklus sel dihentikan. Kesalahan dalam pemeriksaan ini dapat memiliki konsekuensi bencana, termasuk kematian sel atau pertumbuhan tak terkendali yang kanker.

Setiap bagian dari siklus sel fitur pos pemeriksaan sendiri yang unik. Sebagai contoh, selama G1, sel melewati pos pemeriksaan kritis yang menjamin kondisi lingkungan (termasuk sinyal dari sel-sel lain) yang menguntungkan bagi replikasi. Jika kondisi tidak menguntungkan, sel dapat memasuki keadaan istirahat dikenal sebagai G0. Beberapa sel tetap G0 untuk seumur hidup organisme di mana mereka berada. Misalnya, neuron dan sel-sel otot rangka mamalia yang biasanya dalam G0.

Pos pemeriksaan penting lainnya terjadi kemudian dalam siklus sel, tepat sebelum bergerak sel dari G2 ke mitosis. Di sini, sejumlah protein meneliti DNA sel, memastikan itu struktur utuh dan direplikasi benar. Sel dapat berhenti pada titik ini untuk memberikan waktu untuk perbaikan DNA, jika perlu.

Namun lain siklus sel pos pemeriksaan kritis terjadi pertengahan mitosis. Pemeriksaan ini menentukan apakah kromosom dalam sel telah terpasang pada poros, atau jaringan mikrotubulus yang akan memisahkan mereka selama pembelahan sel. Langkah ini mengurangi kemungkinan bahwa sel anak yang dihasilkan akan memiliki jumlah kromosom yang tidak seimbang - sebuah kondisi yang disebut aneuploidi.

Bagaimana Studi saintifik tentang  Siklus Sel?

Siklus sel dan sistem kontrol pos pemeriksaan menunjukkan konservasi evolusi yang kuat. Akibatnya, semua eukariota - dari ragi bersel tunggal dengan vertebrata multiseluler yang kompleks - melewati empat fase yang sama dan pos pemeriksaan kunci yang sama. Ini universalitas dari siklus sel dan kontrol pos pemeriksaan yang memungkinkan para ilmuwan untuk menggunakan organisme model yang relatif sederhana untuk mempelajari lebih lanjut tentang pembelahan sel pada eukariota dari semua jenis - termasuk manusia. Bahkan, dua dari tiga ilmuwan yang menerima Hadiah Nobel untuk penelitian siklus sel ragi yang digunakan sebagai subyek penyelidikan mereka.

kesimpulan

Siklus sel eukariotik meliputi empat tahap yang diperlukan untuk pertumbuhan dan pembelahan. Sebagai sel bergerak melalui setiap tahap, ia juga melewati beberapa pos pemeriksaan. Pemeriksaan ini memastikan bahwa mitosis hanya terjadi ketika kondisi lingkungan yang menguntungkan dan genom selular telah direplikasi tepat. Secara kolektif, set pemeriksaan pada divisi membantu mencegah kromosom ketidakseimbangan dalam sel anak yang baru diproduksi.