Rozszerzenie tematu cyklu komórkowego i mitozy. Cykliny i kinazy CDK sterują przejściami między fazami cyklu; punkty kontrolne sprawdzają, czy warunki są spełnione — jeśli DNA jest uszkodzone, zatrzymują podział, dając czas na naprawę (Nobel 2001).
Co się właśnie stało?
Uszkodziłeś DNA komórki tuż przed granicą G2/M — punkt kontrolny natychmiast zamknął bramkę. Komórka utknęła na granicy faz i nie weszła w mitozę, dopóki problem nie zostanie rozwiązany.
Cykliny i kinazy CDK (Nobel — medycyna 2001):
Hartwell, Hunt i Nurse odkryli, że to właśnie cykliny (białka, których poziom rośnie i spada w rytm cyklu) łączą się z kinazami CDK i „napędzają" przejścia między fazami G1 → S → G2 → M.
Jak działa punkt kontrolny?
Zanim aktywny kompleks cyklina–CDK1 „otworzy bramkę" do mitozy, punkt kontrolny sprawdza stan DNA. Jeśli wykryte jest uszkodzenie, aktywacja kompleksu zostaje zablokowana:
Dlaczego to takie ważne?
Bez tego mechanizmu komórka mogłaby powielić uszkodzone DNA i przekazać mutacje komórkom potomnym. Utrata kontroli nad punktami kontrolnymi (np. mutacje genu p53) to jeden z kluczowych kroków w powstawaniu nowotworów.
Po co Ci to na maturze:
Typowe zadanie: „dlaczego komórka z uszkodzonym DNA nie dzieli się dalej?" Odpowiedź: punkt kontrolny (checkpoint) wstrzymuje cykl, blokując aktywację cyklina–CDK, dając czas na naprawę DNA lub uruchamiając apoptozę.
Zapamiętaj: komórka nie wchodzi w kolejną fazę bez „zielonego światła" z punktu kontrolnego — to cykliny i CDK sterują każdym przejściem w cyklu komórkowym.
Mechanizm sprawdzający, czy komórka jest gotowa do przejścia w kolejną fazę (np. czy DNA jest nieuszkodzone).
Aktywują kinazy CDK, które sterują przejściami między fazami cyklu komórkowego.
Zaburzenia punktów kontrolnych pozwalają komórkom dzielić się mimo uszkodzeń DNA — sprzyja to nowotworom.