Šūnu proliferācija ir bioloģisks process, kurā šūna aug, no vienas puses, un, no otras puses, sadalās. Šūnu dalīšanos sauc arī par citokinēzi un pabeidz iepriekšējo mitozi, kodola dalīšanos. Šo procesu izmanto šūnu reprodukcijai cilvēka ķermenī.
Kas ir šūnu proliferācija?
Šūnu proliferācija ir bioloģisks process, kurā šūna aug, no vienas puses, un, no otras puses, sadalās. Šūnu izplatīšanās ir sadalīta dažādās fāzēs. Pirmkārt, notiek mitoze. Šī ir ģenētiskā materiāla reprodukcija formā hromosomas, kas atrodas šūnas kodolā. Tie sastāv no DNS un histoniem. Notiek DNS replikācija, tā ka pēc tam dubultā hromosomas atrodas šūnā. The hromosomas sastāv no diviem pavedieniem katrā. Pēc tam tie veido sava veida X formu ar identiskām māsas hromatīdām, ko satur centromēra. Histoni ir olbaltumvielu kompleksi, kas iesaistīti hromosomu veidošanā. DNS replikāciju un dubultās hromosomu kopas veidošanos sauc par starpfāzēm. Profāzes laikā notiek divu centrosomu veidošanās, kas atrodas pretējos šūnas polos. Šīs centrosomas regulē mikrotubulus, kuriem ir svarīga loma hromosomu sadalīšanā. Mikrotubulīši veidojas no centrosomām uz hromosomām. Prometafāzes laikā kodols zaudē apkārtējo membrānu. Tiek izveidots vārpstas aparāts, kas sastāv no mikrotubulām. Viņi saista hromosomas, lai tās varētu transportēt caur šūnu. Metafāzē hromosomu māsas hromatīdi, kas uzkrājušies noteiktā šūnas apgabalā, tiek atdalīti viens no otra. Pirms tam notiek hromosomu kondensācija. Pēc tam hromosomas tiek izlīdzinātas šūnas ekvatoriālajā reģionā. Šo apgabalu sauc arī par metafāzes plāksni. Kinetohorus, hromosomu laukumus, kas saista mikrotubulus, visu aizņem mikrotubulas. Anafāzes laikā māsas hromatīdi tiek atdalīti viens no otra. Tas notiek abos šūnas abos centrosomu virzienos. Tad katrā polā notiek tā paša hromosomu komplekta uzkrāšanās. Visbeidzot, telofāzē mikrotubulu pavedieni, kas piestiprināti pie hromosomu kinetohoriem, atkal veidojas. Kodols ar apkārtējo membrānu tiek pārbūvēts ap hromosomām. Tagad ir divi šūnu kodoli. Pēc tam notiek citokinēze, šūnu dalīšanās. Šajā procesā mātes šūna saista sevi, lai iegūtu divas šūnas, kurām katrai ir kodols.
Funkcija un uzdevums
Šūnu dalījumam ir svarīga loma cilvēka attīstībā. Tas ir ievērojami iesaistīts cilvēka izaugsmē. Pat dzemdes attīstības laikā šūnu dalīšanās ir svarīga visu orgānu un audu veidošanai. Caur šūnu dalīšanos ģenētiskā informācija tiek nodota arī citām šūnām. Turklāt šūnu dalīšanās kalpo arī noteiktu audu atjaunošanai. Piemērs tam ir āda, kas atkal un atkal atjaunojas. Epiderms, kas ir ārējais slānis āda, sastāv no keratinocītiem, kas reizina ar šūnu dalīšanos un veido aizsargājošo kaluss mirstot un keratinizējot. Šo šūnu nepārtraukta šūnu dalīšanās nodrošina aizsargpārklājuma saglabāšanu. Tomēr ir arī šūnu tipi, kuri pieaugušā vecumā vairs nespēj dalīties. Tās ir muskuļu un nervu šūnas. Tie ir diferencēti un vairs nedala.
Slimības un traucējumi
Ja tiek traucēta šūnu dalīšanās regulēšana, šūnu proliferācija var palielināties. Tā rezultātā veidojas audzēji. Tās ir čūlas, kas var rasties visos audos. Tie var būt arī labdabīgi. Šajā gadījumā tie ir tikai šūnu tipi, kuriem ir traucēta šūnu dalīšanās, bet tie nekaitē ķermenim. Tomēr šāda veida audzēji ir daļēji jānoņem, jo tie, piemēram, var ietekmēt skartās personas pārvietošanās brīvību. Savukārt ļaundabīgi audzēji stipri ietekmē skartās personas ķermeni. Šie ļaundabīgie audzēji var izplatīties organismā un pat vadīt līdz nāvei.Šo slimību parasti sauc arī par vēzis. Šūnas ar proliferācijas traucējumiem izspiež veselās šūnas un audus, kā rezultātā tiek zaudēta funkcija. Šai slimībai var būt vairāki cēloņi. Bieži tas notiek mutāciju dēļ, kuras var pārmantot. Pēc tam šīs mutācijas ietekmē gēnus, kuriem ir būtiska loma šūnu dalīšanās regulēšanā. Citi cēloņi ir vides ietekme. Pārmērīgs UV starojums var vadīt uz āda vēzis. vīrusi arī spēj izraisīt vēzis. Piemēri ir tā sauktie onkovīrusi, piemēram, hepatīts B vīruss vai retrovīrusi. Vēzis parasti tiek ārstēts ar radiāciju terapija or ķīmijterapija, kā arī ar mēģinājumu pēc iespējas ķirurģiski noņemt ļaundabīgos audzējus. Mērķis ir noņemt un neatgriezeniski iznīcināt visas šūnas, kurām ir šūnu dalīšanās traucējumi, lai novērstu turpmāku slimības uzliesmojumu. Tas regulāri jāpārskata pēc jebkura no šiem terapija.