Interfáze je období životního cyklu buňky mezi koncem předchozího dělení a začátkem dalšího. Z reprodukčního hlediska lze takový čas nazvat přípravnou fází az biofunkčního hlediska - vegetativním. Během mezifázového období buňka roste, dokončuje struktury ztracené během dělení a poté se metabolicky přeskupí tak, aby přešla do mitózy nebo meiózy, pokud ji nějaké důvody (například diferenciace tkání) nevyřadí z životního cyklu.
Protože interfáze je přechodný stav mezi dvěma meiotickými nebo mitotickými děleními, nazývá se jinak interkineze. Druhá verze termínu však může být použita pouze ve vztahu k buňkám, které neztratily schopnost se dělit.
Obecné vlastnosti
Interfáze je nejdelší částí buněčného cyklu. Výjimka je silnázkrácená interkineze mezi prvním a druhým dělením meiózy. Pozoruhodným rysem tohoto stadia je také fakt, že zde nedochází k duplikaci chromozomů, jako v interfázi mitózy. Tato vlastnost je spojena s potřebou redukce diploidní sady chromozomů na haploidní. V některých případech může intermeiotická interkineze zcela chybět.
Mezifázové fáze
Interphase je zobecněný název pro tři po sobě jdoucí období:
- presyntetický (G1);
- syntetické (S);
- postsyntetické (G2).
V buňkách, které nevypadnou z cyklu, přechází stádium G2 přímo do mitózy, a proto se jinak nazývá premitotické.
G1 je fáze interfáze, která nastává bezprostředně po rozdělení. Proto má buňka poloviční velikost, stejně jako asi 2x nižší obsah RNA a proteinů. Během předsyntetického období jsou všechny součásti obnoveny do normálu.
Vlivem akumulace bílkovin buňka postupně roste. Doplňují se potřebné organely a zvětšuje se objem cytoplazmy. Současně se zvyšuje procento různých RNA a syntetizují se prekurzory DNA (nukleotidtrifosfátkinázy atd.). Z tohoto důvodu blokování produkce messengerových RNA a proteinů charakteristických pro G1 vylučuje přechod buňky do S-periody.
Ve fázi G1 dochází k prudkému nárůstu enzymů,podílí se na energetickém metabolismu. Období je také charakterizováno vysokou biochemickou aktivitou buňky a akumulace strukturních a funkčních složek je doplněna ukládáním velkého množství molekul ATP, které poslouží jako energetická rezerva pro následnou přestavbu chromozomového aparátu.
Syntetická fáze
Během S-periody interfáze nastává klíčový moment nezbytný pro dělení – replikace DNA. V tomto případě se zdvojnásobí nejen genetické molekuly, ale také počet chromozomů. V závislosti na době zkoumání buňky (na začátku, uprostřed nebo na konci syntetického období) je možné detekovat množství DNA od 2 do 4 s.
Fáze S představuje klíčový přechodný moment, který „rozhoduje“, zda dojde k rozdělení. Jedinou výjimkou z tohoto pravidla je mezifáze mezi meiózou I a II.
V buňkách, které jsou neustále ve stavu interfáze, se S-perioda nevyskytuje. Buňky, které se nebudou znovu dělit, se tedy zastaví ve fázi se speciálním názvem - G0.
Postsyntetická fáze
Období G2 - poslední fáze přípravy na rozdělení. V této fázi se provádí syntéza molekul messenger RNA nezbytných pro průchod mitózy. Jedním z klíčových proteinů, které jsou v této době produkovány, jsou tubuliny, které slouží jako stavební kameny pro tvorbu štěpného vřeténka.
Na hranici mezi postsyntetickým stádiem a mitózou (neboli meiózou) je syntéza RNA prudce snížena.
Co jsou buňky G0
ProV některých buňkách je interfáze trvalý stav. Je charakteristický pro některé složky specializovaných tkanin.
Stav neschopnosti dělit se je podmíněně označen jako stádium G0, protože období G1 je také považováno za fázi přípravy na mitózu, i když nezahrnuje související morfologické přestavby. G0 buňky jsou tedy považovány za vypadlé z cytologického cyklu. Stav klidu může být zároveň trvalý i dočasný.
Do fáze G0 nejčastěji vstupují buňky, které dokončily svou diferenciaci a specializovaly se na konkrétní funkce. V některých případech je však tento stav reverzibilní. Takže například jaterní buňky v případě poškození orgánu mohou obnovit schopnost dělení a přesunu ze stavu G0 do období G1. Tento mechanismus je základem regenerace organismů. V normálním stavu je většina jaterních buněk ve fázi G0.
V některých případech je stav G0 nevratný a přetrvává až do cytologické smrti. To je typické například pro keratinizující buňky epidermis nebo kardiomyocytů.
Někdy naopak přechod do období G0 vůbec neznamená ztrátu schopnosti dělit se, ale pouze zajišťuje systematické pozastavení. Tato skupina zahrnuje kambiální buňky (například kmenové buňky).
