La croissance cellulaire

Le corps humain a des milliards de cellules. Ce sont de petits blocs de construction qui sont responsables du maintien et de la construction des tissus et des organes. Pour que les cellules se maintiennent, se divisent ou se détruisent, un cycle cellulaire a lieu. Le cycle cellulaire dans l'organisme consiste en une croissance et une division cellulaires.

La croissance cellulaire fait référence à l'augmentation de la taille et du volume de toutes les cellules individuelles. Il est génétiquement contrôlé et a lieu avant et entre la division cellulaire. La condition préalable est le métabolisme cellulaire, également appelé métabolisme, par lequel les cellules transforment les molécules nutritives.

Qu'est-ce que la croissance cellulaire?

Dans un organisme vivant, les cellules meurent constamment. Chez l'homme, il existe plusieurs centaines de millions de cellules dont la perte rend nécessaire la formation d'une nouvelle cellule. Si la cellule est nouvellement formée, la division cellulaire se produit. Pour cela, des cascades de signaux, des substances messagères et des hormones sont nécessaires, qui provoquent également la croissance cellulaire.

Lorsqu'une seule cellule se développe, le processus est extrêmement complexe. Lorsqu'une cellule bactérienne se développe, z. B.environ deux mille réactions chimiques ont lieu à la fois. Ce sont u. une. Processus de libération d'énergie, biosynthèse de petites molécules pour lier les macromolécules ou réactions de polymérisation. Toutes les structures cellulaires se forment pendant la croissance cellulaire, y compris les parois cellulaires, les ribosomes ou les flagelles.

Fonction et tâche

Pendant la croissance cellulaire, chaque cellule supplémentaire reçoit un chromosome complet et donc des informations suffisantes sur tous les monomères, ions et macromolécules pour qu'une autre cellule indépendante existe.

Les organismes multicellulaires se développent à leur tour en multipliant ces cellules auto-formées. Les cellules ont besoin de stimuli pour se multiplier. Cela peut être B. être des hormones de croissance.

Jusqu'à ce que la première division d'une cellule commence, la croissance cellulaire a toujours lieu. Le cycle temporel de la croissance cellulaire dépend de facteurs génétiques et de l'environnement. Les fonctions des cellules et l'activité des gènes sont contrôlées par des circuits génétiques et influencent également les effets de la croissance.

Différentes vitesses de croissance cellulaire peuvent, pour. B. dans les micro-organismes conduisent à certains processus fonctionnant plus lentement. En même temps, il existe également une sélection naturelle qui favorise les cellules qui se développent plus rapidement que les autres.

La croissance cellulaire est également à nouveau différenciée dans le cycle qui se déroule dans l'organisme et dans la création de cultures cellulaires.

Alors que les bactéries, par exemple, peuvent se diviser à nouveau après seulement vingt minutes, la période pour une cellule humaine et sa division est d'un peu plus de dix heures.

La croissance d'une cellule est calculée en termes de surface par rapport au volume. En raison de ce rapport, la cellule n'a bientôt plus assez de surface pour éliminer suffisamment de polluants et absorber les nutriments. Par conséquent, leur croissance est limitée, à la fois dans les cellules individuelles et dans le développement de cellules multicellulaires.

La croissance cellulaire a lieu dans le corps dans une mesure limitée, mais est également opérée comme une culture cellulaire. À cet égard, les cellules sont multipliées et réutilisées à un certain stade, par ex. B. pour diverses expériences pour étudier les maladies.

Une seule cellule a un âge cellulaire individuel, qui commence après la mitose et atteint une valeur maximale à la division suivante, ce qui correspond au temps de doublement. La division de un en deux, de deux en quatre, etc. est appelée croissance exponentielle ou illimitée.

Certains nutriments et minéraux sont importants pour la croissance cellulaire, y compris le potassium. Cela régule la croissance cellulaire, qui à son tour maintient l'équilibre des acides et des bases dans le corps et la libération d'hormones.

Fondamentalement, les cellules produisent des protéines qui régulent la croissance cellulaire et affectent également les gènes. La croissance cellulaire détermine également la meilleure évaluation des gènes.

Les changements dans une cellule affectent la concentration des protéines produites. Les cellules à croissance rapide ont plus de polymérases qui permettent aux gènes d'être transcrits. Néanmoins, le fait que l'activité des gènes dépende de la croissance cellulaire rend difficile la mesure des circuits génétiques. Les mesurandes qui caractérisent l'activité des gènes dépendent de la concentration en protéines et du taux de croissance. Par taux de croissance, on entend l'augmentation d'une taille sur une certaine période de temps. Il est calculé par le facteur de croissance.

Maladies et affections

La croissance cellulaire présente un intérêt particulier en oncologie, dont les recherches portent sur la croissance des cellules cancéreuses. En plus de la croissance cellulaire, le nombre de cellules joue également un rôle important.

Si le génome d'une cellule est perturbé, il peut changer pathologiquement. Avec un petit nombre de ces cellules, le système de défense du corps réagit par destruction ou renouvellement. Ce n'est que lorsque les cellules de ce type se développent et se divisent de manière incontrôlée que des excroissances bénignes ou malignes, appelées tumeurs, se forment.

Avec une tumeur maligne, la limite tissulaire est rapidement dépassée par la croissance. Le tissu environnant est détruit et de nouvelles tumeurs se forment. Les cellules cancéreuses se comportent comme des cellules normales dans ce processus. Ils ne savent pas quand arrêter de se diviser ni quand mourir. De même, ils n'adhèrent pas étroitement les uns aux autres, de sorte qu'ils peuvent se séparer de leur structure cellulaire et migrer. De cette manière, ils peuvent alors continuer à se développer ailleurs. C'est alors une métastase.

À leur tour, si les cellules tumorales continuent de croître, elles formeront bientôt leurs propres vaisseaux sanguins pour recevoir de l'oxygène, des hormones et du glucose. Cela permet à la tumeur de pénétrer dans les tissus environnants.