El ciclo celular

Eduardo Labbé DinamarcaLicenciatura en Ciencias ISEK

Todas las células se originan únicamente de otra existente con anterioridad.

El ciclo celular se inicia en el instante en que aparece una nueva célula, descendiente de otra que se divide y, termina en el momento en que dicha célula, por división subsiguiente, origina dos nuevas células hijas.

El ciclo celular es el proceso ordenado y repetitivo en el tiempo en el que la célula crece y se divide en dos células hijas.

Las células que no se están dividiendo no pertenecen al ciclo celular, sino que están fuera, en fase G0.

Las células que se encuentran en el ciclo celular se llaman células proliferantes y las que se encuentran en fase G0 se llaman células quiescentes.

Interfase

Es el período comprendido entre divisiones celulares. Es la fase más larga del ciclo celular, ocupando casi el 95% del ciclo, trascurre entre dos mitosis y consta, a su vez, de varias fases.

Fase G1 (Gap 1):

Es la primera fase del ciclo celular en el que existe crecimiento celular con síntesis de proteínas y de RNA. Es el período que trascurre entre el fin de una mitosis y el inicio de la síntesis de DNA. Tiene una duración de entre 6 y 12 horas y durante este tiempo, la célula dobla su tamaño y masa debido a la continua síntesis de todos sus componentes como resultado de la expresión de los genes que codifican las proteínas responsables de su fenotipo particular.

Fase S (Síntesis de DNA):

Es la segunda fase del ciclo en la que se produce la replicación o síntesis del DNA. Como resultado cada cromosoma se duplica (4c) y queda formado por dos cromátidas idénticas. Con la duplicación del DNA, el núcleo contiene el doble de proteínas nucleares y de DNA que al principio. Tiene una duración de unos 6-8 horas.

Fase G2 (Gap 2):

Es la segunda fase de crecimiento del ciclo celular en la que continúa la duplicación de proteínas y RNA. Al final de este período se observa al microscopio cambios en la estructura celular, y que indican el principio de la división celular. Tiene una duración entre 3 y 4 horas. Termina cuando los cromosomas empiezan a condensarse al inicio de la mitosis.

Control del ciclo celular

La regulación del crecimiento y de la división celular es muy compleja. En el ciclo celular existen puntos de restricción que impiden la continuación del ciclo celular si la célula no ha alcanzado el tamaño suficiente, carece de nutrientes, tiene lesiones en el DNA o recibe señales químicas externas.

La mitosis es la división del núcleo celular, y la correspondiente segregación de los cromosomas, en dos núcleos hijos, que irá seguida de la división del citoplasma.

Este proceso sucede en células eucariotas (porque son las que tienen núcleo verdadero); y dentro de éstas, en las células somáticas, que son las células comunes del cuerpo.

En la mitosis, a partir de una célula madre se obtienen dos células hijas, genéticamente idénticas a la madre. Se produce en cualquier célula eucarionte, ya sea diploide o haploide. Mantiene invariable el número de cromosomas. La división del núcleo se denomina cariocinesisLa división del citoplasma se llama citocinesis.

El punto de partida de la mitosis en la interfase es la etapa G2 en que la célula tiene su núcleo bien diferenciado con su carioteca y los cromosomas aún no se forman. Todo el proceso de división de núcleo ocurre después de la replicación del material durante la etapa S del ciclo celular.

La mitosis se divide en una serie de etapas: profase, metafase, anafase y telofase.

ProfaseSe produce la condensación del material genético, el DNA, (que normalmente existe en forma de cromatina). Se forman los cromosomas. Uno de los hechos más tempranos de la profase en las células animales es la migración de dos pares de centríolos hacia extremos opuestos de la célula. La envoltura nuclear se desorganiza.

MetafaseAparición del huso mitótico, que se une a los cromosomas por el centrómero. Los cromosomas se desplazan hacia el plano ecuatorial, formando la placa ecuatorial (o metafásica).

AnafaseEs la fase más corta de la mitosis.Los microtúbulos del huso separan los centrosomas longitudinalmente. Las cromátidas hermanas se separan y se dirigen a polos opuestos dirigidos por los centrómeros.

TelofaseSe reconstituye la cromatina. Aparece el nucléolo. La célula empieza a mostrar una indentación en la membrana celular, indicando su pronta división Se reconstruye la doble membrana nuclear.

CitocinesisEs durante este periodo que el material citoplasmático de la célula se divide de forma igual entre las dos células hijas.

La membrana celular se divide , y resultan dos nuevas células genéticamente idénticas y con la mitad del material genético y citoplasmático de su progenitor.

Un cromosoma es el resultado del empaquetamiento del DNA y las proteínas previo a la división celular para su segregación posterior en las células hijas.

Cada cromátida hermana contiene un centrómero (región), que actúa como un sitio de encuentro para un complejo multiproteico denominado cinetocoro.El cinetocoro enlaza los microtúbulos los cuales traccionan las cromátidas hermanas hacia los polos opuestos.

Cariotipo es el ordenamiento de los cromosomas de una célula en metafase de acuerdo a su tamaño y morfología.

El cariotipo es característico de cada especie.

Los humanos tenemos 23 pares de cromosomas, 46 en total: 44 autosomas y 2 cromosomas sexuales o heterocromosomas: (hombre: 46XY; mujer46 XX).

Cada uno de los progenitores aporta un cromosoma a cada par de cromosomas homólogos. En el humano, 23 cromosomas son aportados por la madre y 23 cromosomas son aportados por el padre.

Fin