Интерфаза — это активная часть клеточного цикла , которая включает фазы G1 , S и G2 , где клетка растет , реплицирует свою ДНК и готовится к митозу соответственно. Интерфаза раньше называлась « фазой покоя », но клетка в интерфазе не просто находится в состоянии покоя . Называть ее так было бы неверно, поскольку клетка в интерфазе очень занята синтезом белков , транскрибированием ДНК в РНК , поглощением внеклеточного материала и обработкой сигналов , если называть лишь несколько видов деятельности. Клетка находится в состоянии покоя только в G0 . Интерфаза — это фаза клеточного цикла , в которой типичная клетка проводит большую часть своей жизни. Интерфаза — это «повседневная жизнь» или метаболическая фаза клетки, в которой клетка получает питательные вещества и усваивает их, растет, реплицирует свою ДНК в рамках подготовки к митозу и выполняет другие «нормальные» функции клетки. [1]
Распространенное заблуждение состоит в том, что интерфаза является первой стадией митоза , но поскольку митоз представляет собой деление ядра , то на самом деле первой стадией является профаза . [2]
В интерфазе клетка готовится к митозу или мейозу . Соматические клетки , или нормальные диплоидные клетки организма, проходят митоз, чтобы воспроизвести себя посредством деления клеток, тогда как диплоидные половые клетки (т. е. первичные сперматоциты и первичные ооциты ) проходят мейоз , чтобы создать гаплоидные гаметы (т. е. сперматозоиды и яйцеклетки ) с целью полового размножения.
Существует три стадии клеточной интерфазы, каждая из которых заканчивается, когда клеточная контрольная точка проверяет точность завершения стадии перед переходом к следующей. Стадии интерфазы:
Продолжительность времени, проведенного в интерфазе и на каждой стадии интерфазы, варьируется и зависит как от типа клетки, так и от вида организма, к которому она принадлежит. Большинство клеток взрослых млекопитающих проводят около 24 часов в интерфазе; это составляет около 90%-96% от общего времени, затраченного на деление клетки. [4] Интерфаза включает фазы G1, S и G2. Однако митоз и цитокинез отделены от интерфазы.
Двухцепочечные разрывы ДНК могут быть восстановлены во время интерфазы двумя основными процессами. [5] Первый процесс, негомологичное соединение концов (NHEJ), может соединить два разорванных конца ДНК в фазах G1 , S и G2 интерфазы. Второй процесс, гомологичная рекомбинационная репарация (HRR), более точен, чем NHEJ, при восстановлении двухцепочечных разрывов. Однако HRR активен только во время фаз S и G2 интерфазы, когда репликация ДНК либо частично, либо полностью завершена, поскольку для HRR требуются две соседние гомологичные хромосомы .
Когда G 2 завершен, клетка вступает в относительно короткий период ядерного и клеточного деления, состоящий из митоза и цитокинеза соответственно. После успешного завершения митоза и цитокинеза обе полученные дочерние клетки снова входят в G 1 интерфазы.
В клеточном цикле интерфазе предшествуют телофаза и цитокинез фазы М. В альтернативном варианте интерфаза иногда прерывается фазой G 0 , которая при некоторых обстоятельствах может затем закончиться и за ней последуют оставшиеся стадии интерфазы. После успешного завершения контрольной точки G 2 , последней контрольной точки в интерфазе, клетка переходит к профазе или, у растений, к препрофазе , которая является первой стадией митоза.
Фаза G 0 рассматривается либо как расширенная фаза G 1 , в которой клетка не делится и не готовится к делению, либо как отдельная стадия покоя, которая происходит вне клеточного цикла. [6]
При производстве гамет интерфаза сменяется мейозом . При запрограммированной гибели клеток интерфаза предшествует или предваряется апоптозом .
Переходная область между двумя материалами. Например, между волокном и матрицей композитного материала .