הבדל מפתח – שלב G1 לעומת G2 של מחזור התא
חלוקת תאים נחשבת כהיבט חשוב של רבייה, צמיחה והתפתחות של אורגניזם. שני סוגים של חלוקות תאים נראים באורגניזמים, כלומר מיטוזה ומיוזה. מחזור התא מורכב משני שלבים עיקריים כגון אינטרפאזה ושלב מיטוטי. אינטרפאזה היא השלב הארוך ביותר שבו תאים מתכוננים לחלוקה על ידי גידול התא ויצירת עותק של ה-DNA שלו. אינטרפאזה מחולקת לשלושה שלבים משנה; שלב G1, שלב S ושלב G2. משך הזמן של תת-שלבים אלה תלוי בסוג האורגניזם. שלב G1 הוא תת-השלב הראשון של האינטרפאזי שיש לו תהליך ארוך יותר בעוד ששלב ה-G2 הוא תת-השלב האחרון של האינטרפאזי ונחשב לשלב קצר יחסית.במהלך שלב G1, התא מראה צמיחה ראשונה על ידי העתקת אברונים והכנת אבני הבניין המולקולריות הנחוצות לשלבים מאוחרים יותר. במהלך שלב ה-G2, התא מראה את הגידול השני על ידי יצירת חלבונים ואברונים ומתחיל לארגן מחדש את תוכנו כהכנה למיטוזה. זהו ההבדל העיקרי בין שלב G1 ל-G2 במחזור התא.
מהו שלב G1?
שלב G1 הוא שלב צמיחת התאים הראשון של שלב הבין-שלב של מחזור התא. זה מכונה גם שלב 1. שלב G1 הוא תת השלב הראשון של האינטרפאזי. תהליכי התפתחות משמעותיים מתרחשים בתוך התא בשלב G1. התא יגדיל את גודלו עקב סינתזה נרחבת של חלבונים ו-RNA הגורמת לצמיחת התא. זה גם עוזר במהלך שכפול של DNA. חלבונים המסנתזים במהלך שלב G1 כוללים בעיקר חלבוני היסטון. רוב ה-RNA המסונתז הוא mRNA. חלבוני היסטון ו-mRNA מעורבים במהלך שכפול ה-DNA.
משך מחזורי התא משתנה בהתאם לסוג האורגניזמים. לחלק מהאורגניזמים יהיה שלב G1 ארוך יותר לפני הכניסה לשלב S, ולאורגניזמים אחרים יתכן שלב G1 קצר יותר. בבני אדם, מחזור תאים טיפוסי יתקיים במשך 18 שעות. מתוך הזמן הכולל של תהליך מחזור התא המלא, שלב G1 ייקח 1/3 מאותה תקופה. אבל הזמן הזה עשוי להשתנות בגלל גורמים מסוימים. גורמים אלו מכונים גורמי גדילה הכוללים את הסביבה התאית, זמינות של חומרים מזינים כגון חלבונים וחומצות אמינו ספציפיות וטמפרטורה התאית. הטמפרטורה משפיעה בעיקר על צמיחה תקינה של אורגניזמים, וערך זה משתנה מאורגניזם לאורגניזם. בבני אדם, הטמפרטורה האופטימלית לצמיחה תאית היא בערך 37 0C.
איור 01: שלבי G1 ו-G2
מנגנון הוויסות של מחזור התא שולט בוויסות של שלב G1 הכולל את משך הזמן והתיאום בין שלבים אחרים. שלב G1 נחשב לשלב חשוב מכיוון שזו נקודה שבה הוא קובע את גורלו של תא הכולל להמשיך עם שאר שלבי מחזור התא או לעזוב את מחזור התא. אם מושרה אות כדי לשמור על התא בשלב ביטול חלוקה, התא לא ייכנס לשלב S. התא יעבור לשלב רדום המכונה שלב G0 מבלי להמשיך בחלוקת התא.
מהו שלב G2?
במהלך שלב הביניים של מחזור התא, לאחר השלמת שלב G1 ושלב S, התא יכנס לשלב G2. זה ידוע גם כשלב הפער 2. שלב G2 הוא שלב המשנה האחרון של האינטרפאזי. בהשוואה לשלב G1, שלב G2 הוא שלב קצר יותר. זה נחשב לשלב חשוב במחזור התא בהקשר של גדילה וסינתזת חלבונים שכן צמיחה תאית נרחבת מתרחשת בקצב סינתזה גבוה של חלבונים.עם סינתזה של RNA וחלבונים נחוצים, זה גם עוזר להיווצרות של מנגנון ציר במהלך מיטוזה. למרות ששלב זה נחשב כחשוב, שלב זה יכול להימנע על ידי תא ובכך יכול להיכנס ישירות לשלב המיטוזה לאחר השלמת שלב S. אבל על ידי השלמת שלב G2, התא נעשה מוכן לחלוטין למיטוזה.
איור 02: G2 Phase
אם תא נכנס לשלב G2, הוא מאשר את העובדה שהתא השלים את שלב ה-S שבו התרחש שכפול ה-DNA. לכן, כל התאים בשלב G2 יתקדמו למיטוזה שבה התא יחולק לשני תאי בת זהים. בשלב G2, גודל התא גדל יחד עם רכיבים שונים כמו הגרעין וכמעט כל שאר האברונים התאיים.בדומה לשלב G1, גם שלב ה-G2 מוסדר על ידי מנגנוני ויסות מחזור התא. לאחר ששלב ה-G2 מסתיים, הוא משלים את שלב הביניים של חלוקת התא המיטוטי.
מהם הדמיון בין שלב G1 ל-G2 של מחזור התא?
- שניהם שלבים חשובים במחזור התא.
- שני השלבים מעורבים בצמיחת התא לפני חלוקתו.
- מנגנוני הרגולציה של מחזור התא ישלטו בשני השלבים,
מה ההבדל בין שלב G1 ל-G2 של מחזור התא?
שלב G1 לעומת שלב G2 של מחזור התא |
|
| שלב G1 הוא השלב הראשון של שלב הביניים של מחזור התא שבו התא מראה צמיחה על ידי סינתזה של חלבונים ומולקולות אחרות. | שלב G2 הוא השלב השלישי של השלב הבין-פאזי של מחזור התא שבו התא מתכונן לחלוקה גרעינית על ידי ייצור חלבונים נחוצים ורכיבים אחרים. |
| שלב המשנה של שלב הבין | |
| השלב הראשון של השלב הבין-פאזי הוא שלב G1. | תת-השלב האחרון של השלב הבין-פאזי הוא שלב G2. |
| סינתזה של RNA וחלבונים | |
| מתרחש בשלב G1 לצמיחת תאים ושכפול DNA | מתרחש בשלב G2 שהוא חיוני ליצירת ציר ולמיטוזה. |
| התקדמות | |
| שלב G1 ממשיך לשלב S שבו מתרחשת שכפול DNA. | שלב G2 ממשיך לשלב המיטוטי. |
סיכום – שלב G1 לעומת G2 של מחזור התא
שלב G1 ושלב G2 הם שני שלבים ב-interphase של מחזור התא. משך מחזורי התא משתנה בהתאם לסוג האורגניזמים.שלב G1 הוא תת השלב הראשון של האינטרפאזי. שלב G2 הוא שלב המשנה האחרון של האינטרפאזי. תהליכי התפתחות משמעותיים מתרחשים בתוך התא בשלב G1. בהשוואה לשלב G1 שלב G2 הוא שלב קצר יותר. חלבונים המסנתזים במהלך שלב G1 כוללים בעיקר חלבוני היסטון ורוב ה-RNA המסונתז הוא mRNA. אם תא נכנס לשלב G2, הוא מאשר את העובדה שהתא השלים את שלב ה-S שבו התרחש שכפול ה-DNA. מנגנוני ויסות מחזור התא ישלטו בשני השלבים. זהו ההבדל בין שלב G1 לשלב G2 של מחזור התא.
הורד את גרסת ה-PDF של G1 לעומת G2 Phase of Cell Cycle
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערת ציטוט. אנא הורד כאן גרסת PDF ההבדל בין שלב G1 ל-G2 של מחזור התא
