Solujen kasvu

Ihmiskehossa on miljardeja soluja. Nämä ovat pieniä rakennuspalikoita, jotka vastaavat kudosten ja elinten ylläpidosta ja rakentamisesta. Jotta solut voivat ylläpitää, jakaa tai tuhota itsensä, tapahtuu solusykli. Organismin solusykli koostuu solujen kasvusta ja jakautumisesta.

Solukasvu viittaa kaikkien yksittäisten solujen koon ja tilavuuden kasvuun. Se on geneettisesti hallittu ja tapahtuu ennen solujen jakautumista ja niiden välillä. Edellytyksenä on solujen aineenvaihdunta, jota kutsutaan myös aineenvaihduntaaksi, jolloin solut prosessoivat ravinteiden molekyylejä.

Mikä on solujen kasvu?

Elävässä organismissa solut kuolevat jatkuvasti. Ihmisillä on useita satoja miljoonia soluja, joiden menetys tekee uuden solun muodostumisen välttämättömäksi. Jos solu on vasta muodostettu, tapahtuu solunjako. Tätä varten tarvitaan signaalikaskadeja, lähettiaineita ja hormoneja, jotka myös aiheuttavat solujen kasvua.

Kun yksi solu kasvaa, prosessi on erittäin monimutkainen. Kun bakteerisolu kasvaa, z. B.noin kaksi tuhatta kemiallista reaktiota tapahtuu kerralla. Nämä ovat u. a. Energian vapauttamisprosessit, pienten molekyylien biosynteesi makromolekyylien sitomiseksi tai polymerointireaktiot. Kaikki solurakenteet muodostuvat solukasvun aikana, mukaan lukien soluseinät, ribosomit tai flagella.

Toiminto ja tehtävä

Solukasvun aikana jokainen lisäsolu saa täydellisen kromosomin ja siten riittävästi tietoa kaikista monomeereistä, ioneista ja makromolekyyleistä toisen itsenäisen solun olemassaoloa varten.

Monisoluiset organismit puolestaan ​​kasvavat kertomalla nämä itsensä muodostuneet solut. Solut tarvitsevat ärsykkeitä lisääntymiseen. Se voi olla B. olla kasvuhormoneja.

Siihen saakka, kunnes solun ensimmäinen jako alkaa, solun kasvu tapahtuu aina. Solujen kasvun ajanjakso riippuu geneettisistä tekijöistä ja ympäristöstä. Solujen toimintaa ja geenien aktiivisuutta säätelevät geneettiset piirit, ja ne vaikuttavat myös kasvun vaikutuksiin.

Solujen kasvun eri nopeudet voivat. B. mikro-organismeissa johtaa tiettyihin prosesseihin, jotka toimivat hitaammin. Samanaikaisesti on olemassa myös luonnollinen valinta, joka suosii soluja, jotka kasvavat muita nopeammin.

Solujen kasvu erottuu jälleen kerran organismin ja soluviljelmien luomisen aikana tapahtuvassa syklissä.

Esimerkiksi bakteerit voivat jakaa uudelleen vain kahdenkymmenen minuutin kuluttua, mutta ihmisen solun ja sen jakautumisen aika on hiukan yli kymmenen tuntia.

Solun kasvu lasketaan pinta-alan perusteella tilavuudeksi. Tämän suhteen takia solulla ei enää ole enää tarpeeksi pinta-alaa poistamaan tarpeeksi epäpuhtauksia ja absorboimaan ravinteita. Siksi niiden kasvu on rajoitettua, sekä yksittäisissä soluissa että monisoluisten solujen kehityksessä.

Solukasvu tapahtuu kehossa rajoitetusti, mutta sitä käytetään myös soluviljelmänä. Tässä suhteessa solut kerrotaan ja käytetään uudelleen tietyssä vaiheessa, esim. B. erilaisille kokeille sairauksien tutkimiseksi.

Yhdessä solussa on yksilöllinen soluikä, joka alkaa mitoosin jälkeen ja saavuttaa maksimiarvon seuraavassa jakautumisessa, mikä vastaa kaksinkertaistumisaikaa. Yhden jakamista kahteen, kahteen neljään ja niin edelleen kutsutaan eksponentiaaliseksi tai äärettömäksi kasvuksi.

Tietyt ravintoaineet ja mineraalit, mukaan lukien kalium, ovat tärkeitä solujen kasvulle. Tämä säätelee solujen kasvua, mikä puolestaan ​​ylläpitää happojen ja emästen tasapainoa kehossa ja hormonien vapautumista.

Periaatteessa solut tuottavat proteiineja, jotka säätelevät solujen kasvua ja vaikuttavat myös geeneihin. Solujen kasvu määrittelee myös geenien paremman arvioinnin.

Muutokset solussa vaikuttavat tuotettujen proteiinien konsentraatioon. Nopeasti kasvavissa soluissa on enemmän polymeraaseja, jotka sallivat geenien transkription. Siitä huolimatta, että geenien aktiivisuus riippuu solujen kasvusta, vaikeuttaa geenipiirien mittaamista. Geenien aktiivisuudelle karakterisoivat mitta-arvot riippuvat proteiinipitoisuudesta ja kasvunopeudesta. Kasvunopeudella tarkoitetaan koon suurenemista tietyn ajanjakson ajan. Se lasketaan kasvukerroin.

Sairaudet ja vaivat

Solujen kasvu on erityisen kiinnostavaa onkologiassa, jonka tutkimus keskittyy syöpäsolujen kasvuun. Solukasvun lisäksi solujen lukumäärällä on myös tärkeä rooli.

Jos solun genomi on häiriintynyt, se voi muuttua patologisesti. Pienellä määrällä sellaisia ​​soluja kehon oma puolustusjärjestelmä reagoi tuhoamisella tai uusimisella. Vain kun tämäntyyppiset solut kasvavat ja jakautuvat hallitsemattomasti, muodostuu hyvänlaatuisia tai pahanlaatuisia kasvaimia, joita kutsutaan kasvaimiksi.

Pahanlaatuisella tuumorilla kudoksen raja ylittyy pian kasvulla. Ympäröivä kudos tuhoutuu ja muodostuu uusia kasvaimia. Syöpäsolut käyttäytyvät kuin normaalit solut tässä prosessissa. He eivät tiedä milloin lopettaa jakaminen tai milloin kuolla. Samoin ne eivät tartu tiukasti toisiinsa, joten ne voivat erota solurakenteestaan ​​ja siirtyä. Tällä tavoin he voivat jatkaa kasvuaan muualla. Tämä on sitten etäpesäke.

Jos kasvainsolut jatkavat kasvuaan, ne puolestaan ​​muodostavat pian omat verisuontensa vastaanottaakseen happea, hormoneja ja glukoosia. Tämä antaa kasvaimen tunkeutua ympäröivään kudokseen.