κυτταρικός κύκλος

Η διαδοχή των γεγονότων που οδηγεί στην αναπαραγωγή ενός κυττάρου. Σε έναν τυπικό κ.κ. το μητρικό κύτταρο διπλασιάζει τον όγκο του και τον αριθμό των χρωμοσωμάτων του, στη συνέχεια διαμοιράζει το περιεχόμενό του στις δύο πλευρές του κυττάρου και χωρίζεται στη μέση για να σχηματίσει δύο γενετικά ταυτόσημους απογόνους. Είναι αυτονόητο ότι με το τέλος του κ.κ. τα κύτταρα επανακτούν το κανονικό τους μέγεθος και τον σταθερό αριθμό χρωμοσωμάτων του είδους τους. Ο χρόνος που απαιτείται για την ολοκλήρωση του κ.κ. ενός ευκαρυωτικού κυττάρου ποικίλλει σημαντικά από κύτταρο σε κύτταρο. Τα εμβρυονικά κύτταρα, για παράδειγμα, που δεν χρειάζεται να μεγαλώνουν σε μέγεθος μεταξύ δύο διαδοχικών κυτταρικών διαιρέσεων, ολοκληρώνουν τον κ.κ. τους μέσα σε 8 λεπτά· αντίθετα, η διάρκεια του κ.κ. των περισσότερων σωματικών κυττάρων κυμαίνεται μεταξύ 10 και 24 ωρών. Ωστόσο, υπάρχουν κύτταρα που διαιρούνται λιγότερο συχνά· για παράδειγμα, τα ηπατικά κύτταρα διαιρούνται μία φορά τον χρόνο, ενώ οι ώριμοι νευρώνες δεν διαιρούνται σχεδόν ποτέ. Τέτοιου είδους κύτταρα μπορούμε να πούμε ότι έχουν αποσυρθεί προσωρινά ή μόνιμα από τον κ.κ. Ο κ.κ. χωρίζεται σε δύο κύρια μέρη: τη μεσόφαση και τη μίτωση. Κατά τη μεσόφαση, το κύτταρο μεγαλώνει σε μέγεθος και διπλασιάζει τα χρωμοσώματά του. Η μεσόφαση καταλαμβάνει περισσότερο από το 90% του κ.κ. και αποτελείται από τρεις φάσεις: τη G₁, την S και τη G₂. Κατά τη φάση S, το κύτταρο συνθέτει γενετικό υλικό, ενώ στις υπόλοιπες δύο φάσεις γίνεται η σύνθεση των υπόλοιπων κυτταρικών συστατικών, όπως πρωτεΐνες, RΝΑ και κυτταρικά οργανίδια. Η μεσόφαση ακολουθείται από τη μίτωση, όπου λαμβάνει χώρα η διαίρεση του πυρήνα, και από την κυτοκίνηση, οπότε πραγματοποιείται ο διαχωρισμός του κυτταροπλάσματος και ολόκληρου του κυττάρου. Συχνά χρησιμοποιείται και ο όρος G₀ για να χαρακτηρίσει την κατάσταση κυττάρων που έχουν υποστεί την τελευταία μίτωση πριν από τη διαφοροποίησή τους ή για κύτταρα που βρίσκονται σε ηρεμία για μεγάλο χρονικό διάστημα προτού διαιρεθούν εκ νέου. Τα καρκινικά κύτταρα διαφέρουν από τα φυσιολογικά ως προς το γεγονός ότι αδυνατούν να εξέλθουν από τον κ.κ., με αποτέλεσμα να διαιρούνται συνεχώς και ανεξέλεγκτα· σε αυτά πιστεύεται ότι είναι ελαττωματικά κάποια μόρια, οι κυκλίνες, που δρουν στη φάση G₁ και παίζουν σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση του κυτταρικού κύκλου. Βλ. λ. μίτωση.