La differenza chiave tra G1 G2 e la fase S è la crescita che si verifica. Durante la fase G1, la cellula mostra la prima crescita copiando gli organelli e creando i mattoni molecolari necessari per le fasi successive; durante la fase G2, la cellula mostra una seconda crescita producendo proteine e organelli e iniziando a riorganizzare il suo contenuto in preparazione alla mitosi; durante la fase S, la cellula copia o duplica tutto il DNA nella cellula, creando un ulteriore set di cromosomi.
Le cellule eucariotiche subiscono divisioni cellulari mentre crescono e si sviluppano. Ci sono due fasi principali nel ciclo cellulare. Sono interfase e mitosi. Una cellula in divisione trascorre la maggior parte del suo tempo in interfase. In altre parole, l'interfase è la fase più lunga del ciclo cellulare in cui la cellula si prepara alla divisione nucleare e produce nuove cellule figlie. L'interfase si suddivide ulteriormente in tre fasi come la fase Gap 1 (G1), la fase Gap 2 (G2) e la fase di sintesi (S). La fase G1 è la prima fase dell'interfase che è un processo considerevolmente più lungo. La fase S è la fase intermedia in cui la cellula fa una copia extra del suo set cromosomico. La fase G2 è l'ultimo stadio dell'interfase che è relativamente breve.
Cos'è la fase G1?
La fase Gap 1 o G1 è la prima fase di crescita cellulare dell'interfase del ciclo cellulare. Durante la fase G1 avvengono significativi processi di sviluppo all'interno della cellula. La dimensione cellulare aumenterà a causa dell'ampia sintesi di proteine e RNA. La sintesi di proteine e RNA è necessaria prima della fase S in cui avviene la replicazione del DNA. Le proteine sintetizzate durante la fase G1 includono principalmente le proteine dell'istone e la maggior parte dell'RNA sintetizzato è l'mRNA. Le proteine istoniche e l'mRNA partecipano alla fase S per la replicazione del DNA.
La durata del ciclo cellulare varia a seconda del tipo di organismo. Alcuni organismi hanno una fase G1 più lunga prima di entrare nella fase S, mentre altri organismi possono avere una fase G1 più breve. Nell'uomo, un ciclo cellulare tipico dura 18 ore. Sul tempo totale del ciclo cellulare, la fase G1 impiega normalmente 1/3 del tempo. Tuttavia, questa volta può cambiare a causa di alcuni fattori. Questi fattori sono indicati come fattori di crescita e alcuni di essi sono l'ambiente cellulare, la disponibilità di nutrienti come proteine e amminoacidi specifici e la temperatura cellulare. La temperatura influisce principalmente sulla corretta crescita dell'organismo e questo valore varia da organismo a organismo. Negli esseri umani, la temperatura ottimale per la crescita cellulare è di circa 37 0C.
Figura 01: Ciclo cellulare
Il meccanismo di regolazione del ciclo cellulare controlla la fase G1. Durante la regolazione avviene il controllo della durata e il coordinamento tra le altre fasi. La fase G1 è considerata una fase importante perché è il punto che determina il destino della cellula. In questa fase, la cellula decide se procedere con il resto delle fasi del ciclo cellulare o abbandonare il ciclo cellulare. Se la cella riceve un segnale per mantenerla in una fase di non divisione, la cella non entrerà nella fase S. Passerà alla fase dormiente chiamata fase G0. La fase G0 è uno stato di arresto del ciclo cellulare.
Cos'è la fase G2 (aka Gap 2 phase)?
La fase G2, nota anche come fase Gap 2, è la fase finale dell'interfase. La fase G2 è una fase più breve, ma è una fase importante del ciclo cellulare. Durante la fase G2, si verifica un'estesa crescita cellulare con un alto tasso di sintesi delle proteine. Con la sintesi dell'RNA e delle proteine necessarie, aiuta anche la formazione dell'apparato del fuso durante la mitosi. Anche se questa fase è importante, una cellula può bypassare questa fase ed entrare direttamente nella mitosi una volta che la cellula ha completato la sua fase S. Ma completando la fase G2, la cellula può essere completamente preparata per la mitosi o la divisione nucleare.
Se una cellula entra nella fase G2, conferma il fatto che la cellula ha completato con successo la fase S in cui ha avuto luogo la replicazione del DNA. Pertanto, tutte le cellule nella fase G2 progrediranno nella mitosi in cui la cellula sarà divisa in due cellule figlie identiche. Nella fase G2, la dimensione cellulare aumenta insieme ai diversi componenti, compreso il nucleo e quasi tutti gli altri organelli cellulari. Simile alla fase G1, anche la fase G2 è regolata dai meccanismi di regolazione del ciclo cellulare.
Cos'è la fase S?
La fase S o la fase di sintesi è lo stadio intermedio dell'interfase. Durante la fase S, la cellula copia tutto il suo DNA e ne fa una copia extra. Quindi, una copia completa del set cromosomico viene sintetizzata in fase S. Inoltre, i centrosomi vengono sintetizzati anche durante la fase S. Questi centrosomi sono per uso futuro durante la mitosi. I centrosomi aiutano la separazione del DNA.
Figura 02: Fase S
Una divisione cellulare riuscita dipende dalla duplicazione del suo genoma. Si svolge durante la fase S. La fase S è la fase più critica del ciclo cellulare. Pertanto, questa fase è strettamente regolamentata e ampiamente conservata.
Quali sono le somiglianze tra G1 G2 e S Phase?
- Le fasi G1, G2 e S sono tre fasi dell'interfase del ciclo cellulare.
- Tutte e tre le fasi si verificano in quasi tutti i cicli cellulari.
- Durante queste fasi, la cellula cresce, replica i suoi cromosomi e si prepara alla divisione cellulare.
- La durata di tutte e tre le fasi è maggiore della fase M.
- Tutte e tre le fasi sono critiche e molto importanti per il successo della divisione cellulare.
Qual è la differenza tra G1 G2 e fase S?
La fase G1 è la prima fase dell'interfase in cui la cellula cresce copiando organelli e sintetizzando proteine e RNA. La fase G2 è la terza fase dell'interfase in cui la cellula produce proteine, organelli e RNA e riorganizza il contenuto cellulare. La fase S è la fase intermedia dell'interfase in cui la cellula duplica il suo DNA e i centrosomi. Quindi, questa è la differenza chiave tra G1 G2 e fase S. La fase G1 è la fase più lunga dell'interfase mentre la fase G2 è la fase più breve dell'interfase e la fase S è la seconda fase più lunga dell'interfase.
Di seguito è riportato un confronto fianco a fianco dettagliato di tutte e 3 le fasi per discernere la differenza tra la fase G1 G2 e S.
Riepilogo – G1 G2 vs Fase S
L'interfase è la fase più lunga del ciclo cellulare. Durante l'interfase, la cellula cresce, replica il suo DNA, accumula nutrienti e duplica i suoi organelli. Facendo tutto ciò, la cellula si prepara alla divisione cellulare e alla formazione di nuove cellule. Ci sono tre fasi principali nell'interfase come fasi G1, S e G2. G1 è la prima fase e durante questa fase la cellula si ingrandisce, copia i suoi organelli e crea i mattoni molecolari. Durante la fase S, la cellula sintetizza una copia extra completa del suo DNA. La cellula duplica anche i centrosomi necessari per la separazione del DNA nella mitosi. G2 è l'ultima fase dell'interfase e durante essa la cellula cresce di più, sintetizza proteine e organelli e riorganizza il contenuto cellulare. Quindi, questo è il riepilogo della differenza tra G1 G2 e fase S.