神奇複雜的細胞（中）複雜而精確的細胞製造

前文說了（神奇複雜的細胞（上）比人類還聰明能幹的細胞 ），當今世界，隻有細胞能夠製造細胞。那麽，細胞是如何製造細胞的呢？靠的是細胞分裂—一個細胞分裂成2個細胞，原來的那個細胞就造出了一個新細胞。實際上也是如此，細胞分裂就是一個細胞造出了另一個細胞。

細胞是如何分裂的？如果您知道細胞分裂的整個Cycle，曾經在顯微鏡下看見過細胞分裂的過程，想象一下當時細胞內正在發生和進行的事情，您會驚異這是一個何等精細巧妙，而又何等龐大複雜的過程！

先看一下細胞的整個分裂周期（Cell Cycle），這是細胞製造新細胞的整個過程：

（圖片來自網絡：http://www.nexcelom.com/images/Cell-Cycle-Illustration-Only.png）

這裏，M代表Mitosis（有絲分裂），是一個細胞分裂成2個細胞的過程；S代表Synthesis（合成），主要指細胞合成DNA的階段，G是Gap (間隙)，指合成和分裂之間的間隙。G1期又稱為DNA合成前期，在G1期細胞為合成DNA作各種準備。G2期又稱為DNA合成後期，在G2期細胞為分裂作準備。這裏的G0期，是指細胞不再處於分裂周期中，說明細胞不再生長。人體有很多細胞是處於G0期的不生長的細胞。每次細胞分裂，細胞要經曆G1期，S期，G2期，和M期。一般來說，哺乳動物的細胞，能夠在24小時左右完成整個周期。

上麵這個示意圖，大致顯示了細胞分裂各期所占的時間。如果整個周期是24小時，我們可以看見，G1期和S期各占大約三分之一時間，也就是說，大約8小時。G2期和M期加起來占三分之一，其中M期占1-2小時。

在G1期，細胞主要是大量製造RNA，核糖體和蛋白質。RNA是細胞製造蛋白質的工具，核糖體是製造蛋白質的場所，好比是一個車間，蛋白質則是為下個階段製造DNA準備的各種工具。在這一期細胞的物質代謝特別活躍，細胞體積快速顯著增大。這一期為下階段S期的DNA複製作物質和能量的準備。光拿合成蛋白質來說，想象一下，每個蛋白質是有幾百個螞蚱（氨基酸）串成，大量的螞蚱從細胞外抓進來，進來後在細胞內亂飛，然後被一個個抓來，串起來，螞蚱不能用錯，順序不能搞錯，成千上萬個這樣的螞蚱串，要在8個小時左右的時間裏完成，這是一個怎樣的景象？

下一期是S期，又叫DNA合成期，在這一期，細胞要把細胞核內的DNA全部複製一套，即我們以前說過的近30億的木牌串（見癌細胞是怎麽發生的（4）一個細胞發生癌變的幾率）全部照原樣重新串一套。這又是一個多麽大的工程！且不論我們前麵說的要完全一樣，出現錯誤要檢查，糾正。並且，除了合成DNA外，細胞還要合成組蛋白，組蛋白是染色體的組成部分。DNA複製所需要的酶也需要在這一時期製造。光木牌串就近30億！您就坐這兒數數，數30億要多少時間？把30億個木牌一個個找來並串上，木牌不能用錯，順序不能搞錯，要是讓人來做，要多少人才能夠在8小時內完成？

接下來是G2期，又稱為DNA合成後期，這是細胞分裂的準備期。在這一時期，DNA合成已經完成，細胞需要大量合成新的RNA及蛋白質，這是下一階段，細胞的有絲分裂所需要的各種工具和機器，包括微管蛋白和促成熟因子等。還包括，下一代細胞的生存所需要的所有分子，包括蛋白質。因為，下一期—M期後，就是2個細胞，各過各的日子了。這期該多麽繁忙，大家自己想象吧。

這所有的一切，都是為了那最後一刻，精細，複雜，偉大，壯觀的M期—有絲分裂期！

（待續）