1. DNA e geni:
* Codice genetico: Il DNA all'interno di una cellula contiene il progetto per tutti i processi cellulari, tra cui crescita, sviluppo e divisione. I geni, segmenti specifici del DNA, trasportano istruzioni per la costruzione di proteine e regolare le funzioni cellulari.
* Espressione genica: Il processo di lettura e utilizzo delle informazioni nei geni si chiama espressione genica. Determina quali proteine vengono prodotte e quando, influenzando il comportamento cellulare.
* Mutazioni: I cambiamenti nella sequenza del DNA, noti come mutazioni, possono alterare l'espressione genica e portare a crescita, sviluppo o divisione anormale, contribuendo potenzialmente a malattie come il cancro.
2. Segnalazione cellulare:
* Percorsi di segnalazione: Le cellule comunicano tra loro attraverso percorsi di segnalazione, reti di molecole che trasmettono informazioni dal mondo esterno verso l'interno. Questi percorsi possono regolare la crescita cellulare, la differenziazione (specializzazione) e la divisione.
* Fattori di crescita: Le proteine chiamate fattori di crescita si legano ai recettori sulla superficie cellulare, attivando percorsi di segnalazione che promuovono la crescita e la divisione cellulare.
* Ormoni: Gli ormoni, prodotti dalle ghiandole, possono agire come molecole di segnalazione per influenzare il comportamento cellulare.
3. Regolazione del ciclo cellulare:
* Checkpoints: Il ciclo cellulare, il processo di divisione cellulare, è strettamente regolato da checkpoint che garantiscono una replicazione del DNA e una divisione cellulare adeguate. Questi punti di controllo possono fermare il ciclo cellulare se sorgono problemi.
* Cicline e CDKS: Le cicline e le chinasi ciclina-dipendenti (CDK) sono proteine che agiscono come regolatori principali del ciclo cellulare, controllando le transizioni tra le fasi.
4. Fattori ambientali:
* nutrienti e ossigeno: Le cellule richiedono nutrienti e ossigeno per crescere e dividere.
* Temperatura: La temperatura influisce sul tasso dei processi cellulari, compresa la crescita e la divisione.
* Stress: Le cellule possono rispondere allo stress, come danni o infezioni, alterando i loro modelli di crescita e di divisione.
5. Epigenetica:
* Modifiche al DNA: Le modifiche epigenetiche, come la metilazione o l'acetilazione, possono alterare l'espressione genica senza modificare la sequenza del DNA stesso. Queste modifiche possono influenzare la crescita delle cellule, lo sviluppo e la divisione.
In sintesi, la crescita cellulare, lo sviluppo e la divisione sono processi complessi influenzati da una combinazione di informazioni genetiche, segnalazione cellulare, regolazione del ciclo cellulare, fattori ambientali e modifiche epigenetiche.
