De celcyclus is een fundamenteel biologisch proces dat zorgt voor de groei, ontwikkeling en voortplanting van alle levende organismen. Het bestaat uit een reeks nauwkeurig gereguleerde fasen die in een continue lus werken. De celcyclus is verdeeld in twee hoofdfasen:interfase en mitose.

1. Interfase:

Interphase is de langste en meest kritische fase van de celcyclus en beslaat ongeveer 90% van de duur ervan. Het omvat drie verschillende subfasen:

a) G1-fase (Gap 1):Tijdens de G1-fase groeit de cel in volume, synthetiseert RNA en eiwitten en bereidt zich voor op DNA-replicatie. Het omvat cellulaire groei, eiwitsynthese en de accumulatie van voedingsstoffen en energie die nodig zijn voor DNA-replicatie.

b) S (Synthese) fase:De S-fase is de fase waarin DNA-replicatie plaatsvindt. De genetische informatie in het DNA wordt gekopieerd en gerepliceerd om identieke dochter-DNA-moleculen te produceren. Dit proces is essentieel voor de celdeling, omdat het ervoor zorgt dat elke dochtercel een volledige kopie van het genetische materiaal ontvangt.

c) G2-fase (Gap 2):De G2-fase is de laatste fase van de interfase, gekenmerkt door intensieve voorbereiding op mitose. Tijdens deze fase ondergaat de cel een laatste ronde van eiwitsynthese, synthetiseert essentiële enzymen en eiwitten die nodig zijn voor mitose, en verifieert dat de DNA-replicatie correct heeft plaatsgevonden.

2. Mitose:

Mitose is het proces waarbij het genetische materiaal in de cel gelijkmatig wordt verdeeld over twee dochtercellen. Het is een continu proces, maar voor de duidelijkheid kan het in vier fasen worden verdeeld:

a) Profase:Tijdens de profase worden de chromosomen zichtbaar en begint het kernmembraan uiteen te vallen. De centriolen, die een cruciale rol spelen bij het organiseren van de microtubuli van de cel, beginnen te migreren naar tegenovergestelde polen van de cel.

b) Metafase:In de metafase liggen de chromosomen in het midden (evenaar) van de cel. De microtubuli vangen de chromosomen op en zorgen ervoor dat elk chromosoom correct aan de spilvezels wordt bevestigd.

c) Anafase:Tijdens de anafase scheiden de aangesloten zusterchromatiden van elk chromosoom zich en migreren ze naar tegenovergestelde polen van de cel. Dit proces resulteert in twee verschillende sets chromosomen, elk met een eigen kopie van de genetische informatie.

d) Telofase:Ten slotte vormen zich in de telofase twee nieuwe kernmembranen rond de gescheiden sets chromosomen, en worden de spilvezels ontmanteld. De chromosomen worden geleidelijk minder gecondenseerd en keren terug naar hun normale interfasetoestand.

Na de telofase kan de cel cytokinese ondergaan, wat de fysieke scheiding is van het cytoplasma en de organellen in twee individuele dochtercellen. Dit delingsproces varieert afhankelijk van het organisme en het type cel.

De celcyclus is een strak gereguleerd proces dat wordt beheerst door verschillende controlepunten en controlemechanismen. De voortgang van de cel door verschillende stadia van de cyclus hangt af van de succesvolle voltooiing van elke voorgaande fase. Eventuele fouten tijdens de celcyclus kunnen leiden tot genetische afwijkingen of ongecontroleerde celdeling, wat aanzienlijke gevolgen kan hebben voor de algehele gezondheid en ontwikkeling van een organisme.