La diferència clau entre la fase G1 G2 i S és el creixement que es produeix. Durant la fase G1, la cèl·lula mostra el primer creixement copiant orgànuls i fent els blocs de construcció moleculars necessaris per a passos posteriors; durant la fase G2, la cèl·lula mostra un segon creixement produint proteïnes i orgànuls i començant a reorganitzar el seu contingut en preparació per a la mitosi; durant la fase S, la cèl·lula copia o duplica tot l'ADN de la cèl·lula, creant un conjunt addicional de cromosomes.
Les cèl·lules eucariotes pateixen divisions cel·lulars a mesura que creixen i es desenvolupen. Hi ha dues fases principals en el cicle cel·lular. Són la interfase i la mitosi. Una cèl·lula en divisió passa la major part del seu temps en interfase. En altres paraules, la interfase és la fase més llarga del cicle cel·lular en què la cèl·lula es prepara per a la divisió nuclear i produeix noves cèl·lules filles. La interfase es subdivideix en tres fases com a fase Gap 1 (G1), Gap 2 (G2) i fase de síntesi (S). La fase G1 és la primera etapa de la interfase que és un procés considerablement més llarg. La fase S és la fase mitjana en què la cèl·lula fa una còpia addicional del seu conjunt de cromosomes. La fase G2 és l'última etapa de la interfase, que és una fase relativament curta.
Què és la fase G1?
La fase Gap 1 o G1 és la primera fase de creixement cel·lular de la interfase del cicle cel·lular. Durant la fase G1 es produeixen processos de desenvolupament significatius dins de la cèl·lula. La mida cel·lular augmentarà a causa de la síntesi extensa de proteïnes i ARN. La síntesi de proteïnes i ARN és necessària abans de la fase S on té lloc la replicació de l'ADN. Les proteïnes sintetitzades durant la fase G1 inclouen principalment proteïnes histones, i la majoria de l'ARN sintetitzat és ARNm. Les proteïnes histones i l'ARNm participen en la fase S per a la replicació de l'ADN.
La durada del cicle cel·lular varia segons el tipus d'organisme. Alguns organismes tenen una fase G1 més llarga abans d'entrar a la fase S mentre que altres organismes poden tenir una fase G1 més curta. En humans, un cicle cel·lular típic dura 18 hores. Del temps total del cicle cel·lular, la fase G1 normalment triga 1/3 del temps. Tanmateix, aquest temps pot canviar a causa de determinats factors. Aquests factors s'anomenen factors de creixement, i alguns d'ells són l'entorn cel·lular, la disponibilitat de nutrients com proteïnes i aminoàcids específics i la temperatura cel·lular. La temperatura afecta principalment al creixement adequat de l'organisme, i aquest valor varia d'organisme a organisme. En humans, la temperatura òptima per al creixement cel·lular és d'aproximadament 37 0C.
Figura 01: Cicle cel·lular
El mecanisme regulador del cicle cel·lular controla la fase G1. Durant el reglament es fa el control de la durada i la coordinació entre altres fases. La fase G1 es considera una fase important perquè és el punt que determina el destí de la cèl·lula. En aquesta fase, la cèl·lula decideix si continua amb la resta de fases del cicle cel·lular o si abandona el cicle cel·lular. Si la cèl·lula rep un senyal per mantenir-la en una fase de no divisió, la cèl·lula no entrarà a la fase S. Passarà a la fase latent anomenada fase G0. La fase G0 és un estat d'aturada del cicle cel·lular.
Què és la fase G2 (també conegut com a fase Gap 2)?
La fase G2, també coneguda com a fase Gap 2, és la fase final de la interfase. La fase G2 és una fase més curta, però és una fase important del cicle cel·lular. Durant la fase G2, el creixement cel·lular extens té lloc sota una alta taxa de síntesi de proteïnes. Amb la síntesi d'ARN i proteïnes necessàries, també ajuda a la formació de l'aparell del fus durant la mitosi. Tot i que aquesta fase és important, una cèl·lula pot passar per alt aquesta etapa i entrar directament en la mitosi una vegada que la cèl·lula completi la seva fase S. Però en completar la fase G2, la cèl·lula es pot preparar completament per a la mitosi o la divisió nuclear.
Si una cèl·lula entra a la fase G2, confirma el fet que la cèl·lula ha completat amb èxit la fase S on s'ha produït la replicació de l'ADN. Per tant, totes les cèl·lules de la fase G2 progressaran cap a la mitosi on la cèl·lula es dividirà en dues cèl·lules filles idèntiques. En la fase G2, la mida cel·lular augmenta juntament amb els diferents components, inclòs el nucli i gairebé tots els altres orgànuls cel·lulars. De manera semblant a la fase G1, la fase G2 també està regulada per mecanismes reguladors del cicle cel·lular.
Què és la fase S?
La fase S o fase de síntesi és l'etapa mitjana de la interfase. Durant la fase S, la cèl·lula copia tot el seu ADN i en fa una còpia addicional. Per tant, una còpia completa del conjunt de cromosomes es sintetitza en fase S. A més, els centrosomes també es sintetitzen durant la fase S. Aquests centrosomes són per a un ús futur durant la mitosi. Els centrosomes ajuden a separar l'ADN.
Figura 02: Fase S
Una divisió cel·lular reeixida depèn de la duplicació del seu genoma. Té lloc durant la fase S. La fase S és la fase més crítica del cicle cel·lular. Per tant, aquesta fase està estretament regulada i àmpliament conservada.
Quines similituds hi ha entre la fase G1 G2 i la fase S?
- Les fases G1, G2 i S són tres fases de la interfase del cicle cel·lular.
- Les tres fases es produeixen en gairebé tots els cicles cel·lulars.
- Durant aquestes fases, la cèl·lula creix, replica els seus cromosomes i es prepara per a la divisió cel·lular.
- La durada de les tres fases és superior a la fase M.
- Les tres fases són crítiques i molt importants per a una divisió cel·lular amb èxit.
Quina diferència hi ha entre la fase G1 G2 i la fase S?
La fase G1 és la primera fase de la interfase en què la cèl·lula creix copiant orgànuls i sintetitzant proteïnes i ARN. La fase G2 és la tercera fase de la interfase en què la cèl·lula fa proteïnes i orgànuls i ARN i reorganitza el contingut cel·lular. La fase S és la fase mitjana de la interfase en la qual la cèl·lula duplica el seu ADN i els centrosomes. Per tant, aquesta és la diferència clau entre la fase G1 G2 i S. La fase G1 és la fase més llarga de la interfase, mentre que la fase G2 és la fase més curta de la interfase i la fase S és la segona fase més llarga de la interfase.
A continuació es mostra una comparació detallada de les 3 fases per discernir la diferència entre la fase G1 G2 i la fase S.
Resum: G1 G2 vs Fase S
La interfase és la fase més llarga del cicle cel·lular. Durant la interfase, la cèl·lula creix, replica el seu ADN, acumula nutrients i duplica els seus orgànuls. Fent tot això, la cèl·lula es prepara per a la divisió cel·lular i la formació de noves cèl·lules. Hi ha tres etapes principals en la interfase com les fases G1, S i G2. G1 és la primera fase, i durant aquesta fase, la cèl·lula es fa més gran, copia els seus orgànuls i fa els blocs moleculars. Durant la fase S, la cèl·lula sintetitza una còpia addicional completa del seu ADN. La cèl·lula també duplica els centrosomes que són necessaris per a la separació de l'ADN en la mitosi. G2 és l'última fase de la interfase, i durant aquesta, la cèl·lula creix més, sintetitza proteïnes i orgànuls i reorganitza el contingut cel·lular. Així, aquest és el resum de la diferència entre la fase G1 G2 i la fase S.