Interfáza je obdobie životného cyklu bunky medzi koncom predchádzajúceho delenia a začiatkom nasledujúceho. Z reprodukčného hľadiska možno takýto čas nazvať prípravným štádiom az biofunkčného hľadiska - vegetatívnym. Počas medzifázového obdobia bunka rastie, dokončuje štruktúry stratené počas delenia a potom sa metabolicky preskupuje, aby prešla do mitózy alebo meiózy, ak ju nejaké dôvody (napríklad diferenciácia tkanív) nevyradia zo životného cyklu.
Keďže interfáza je prechodný stav medzi dvoma meiotickými alebo mitotickými deleniami, inak sa nazýva interkinéza. Druhá verzia termínu sa však môže použiť iba vo vzťahu k bunkám, ktoré nestratili schopnosť deliť sa.
Všeobecné charakteristiky
Interfáza je najdlhšia časť bunkového cyklu. Výnimka je silnáskrátená interkinéza medzi prvým a druhým delením meiózy. Pozoruhodným znakom tohto štádia je aj fakt, že tu nedochádza k duplikácii chromozómov, ako v interfáze mitózy. Táto vlastnosť je spojená s potrebou redukcie diploidnej sady chromozómov na haploidnú. V niektorých prípadoch môže intermeiotická interkinéza úplne chýbať.
Medzifázové štádiá
Interfáza je zovšeobecnený názov pre tri po sebe nasledujúce obdobia:
- presyntetické (G1);
- syntetické (S);
- postsyntetické (G2).
V bunkách, ktoré nevypadnú z cyklu, štádium G2 priamo prechádza do mitózy, a preto sa inak nazýva premitotické.
G1 je štádium interfázy, ktoré nastáva bezprostredne po rozdelení. Preto má bunka polovičnú veľkosť, ako aj asi 2-krát nižší obsah RNA a bielkovín. Počas predsyntetického obdobia sú všetky komponenty obnovené do normálu.
Vďaka akumulácii bielkovín bunka postupne rastie. Potrebné organely sú dokončené a objem cytoplazmy sa zvyšuje. Súčasne sa zvyšuje percento rôznych RNA a syntetizujú sa prekurzory DNA (nukleotidtrifosfátkinázy atď.). Z tohto dôvodu blokovanie produkcie messengerových RNA a proteínov charakteristických pre G1 vylučuje prechod bunky do S-periódy.
V štádiu G1 dochádza k prudkému zvýšeniu enzýmov,podieľa sa na energetickom metabolizme. Obdobie sa vyznačuje aj vysokou biochemickou aktivitou bunky a akumulácia štrukturálnych a funkčných zložiek je doplnená ukladaním veľkého množstva molekúl ATP, ktoré poslúžia ako energetická rezerva pre následnú prestavbu chromozómového aparátu.
Syntetické štádium
Počas S-periódy interfázy nastáva kľúčový moment potrebný na delenie – replikácia DNA. V tomto prípade sa zdvojnásobia nielen genetické molekuly, ale aj počet chromozómov. V závislosti od času skúmania bunky (na začiatku, v strede alebo na konci syntetického obdobia) je možné detekovať množstvo DNA od 2 do 4 s.
Štádium S predstavuje kľúčový prechodný moment, ktorý „rozhoduje“, či dôjde k rozdeleniu. Jedinou výnimkou z tohto pravidla je medzifáza medzi meiózou I a II.
V bunkách, ktoré sú neustále v stave interfázy, sa S-perióda nevyskytuje. Bunky, ktoré sa už nebudú deliť, sa teda zastavia vo fáze so špeciálnym názvom – G0.
Postsyntetické štádium
Obdobie G2 – posledná fáza prípravy na rozdelenie. V tomto štádiu sa uskutočňuje syntéza molekúl mediátorovej RNA potrebných na prechod mitózy. Jedným z kľúčových proteínov, ktoré sa v tejto dobe produkujú, sú tubulíny, ktoré slúžia ako stavebné kamene pre tvorbu štiepneho vretienka.
Na hranici medzi postsyntetickým štádiom a mitózou (alebo meiózou) je syntéza RNA výrazne znížená.
Čo sú bunky G0
PreV niektorých bunkách je interfáza trvalým stavom. Je charakteristická pre niektoré zložky špecializovaných tkanín.
Stav neschopnosti deliť sa je podmienene označený ako štádium G0, pretože obdobie G1 sa tiež považuje za fázu prípravy na mitózu, hoci nezahŕňa súvisiace morfologické preskupenia. GO bunky sa teda považujú za vypadnuté z cytologického cyklu. Zároveň môže byť stav pokoja trvalý aj dočasný.
Do fázy G0 najčastejšie vstupujú bunky, ktoré ukončili svoju diferenciáciu a špecializovali sa na špecifické funkcie. V niektorých prípadoch je však tento stav reverzibilný. Takže napríklad pečeňové bunky v prípade poškodenia orgánu môžu obnoviť schopnosť deliť sa a prejsť zo stavu G0 do obdobia G1. Tento mechanizmus je základom regenerácie organizmov. V normálnom stave je väčšina pečeňových buniek vo fáze G0.
V niektorých prípadoch je stav G0 nezvratný a pretrváva až do cytologickej smrti. To je typické napríklad pre keratinizujúce bunky epidermy alebo kardiomyocytov.
Niekedy naopak prechod do obdobia G0 vôbec neznamená stratu schopnosti deliť sa, ale umožňuje iba systematické pozastavenie. Táto skupina zahŕňa kambiálne bunky (napríklad kmeňové bunky).
