Ciclo celular

CICLO CELULAR
De acuerdo a la teoría celular establecida por el biólogo alemán Rudolf Virchoff en el siglo XIX, “las
células sólo provienen de células”. Las células existentes se dividen a través de una serie ordenada
de pasos denominados ciclo celular; en el la célula aumenta su tamaño, el número de componentes
intracelulares (proteínas y organelos), duplica su material genético yfinalmente se divide (Fig. 1).
El ciclo celular se divide en dos fases
1) Interfase, que consta de:
Fase de síntesis (S): En esta etapa la célula duplica su material genético para pasarle una
copia completa del genoma a cada una de sus células hijas.
Fase G1 y G2 (intervalo): Entre la fase S y M de cada ciclo hay dos fases denominadas
intervalo en las cuales la célula esta muy activametabolicamente, lo cual le permite
incrementar su tamaño (aumentando el número de proteínas y organelos), de lo contrario las
células se harían más pequeñas con cada división.
2) Fase M
Mitosis (M): En esta fase se reparte a las células hijas el material genético duplicado, a través de la
segregación de los cromosomas. La fase M, para su estudio se divide en:
Profase: En esta etapa los cromosomas(constituidos de dos cromátidas hermanas)
se condensan en el núcleo, mientras en el
citoplasma se comienza a ensamblar el
huso mitótico entre los centrosomas.
Metafase: Comienza con el rompimiento de
la membrana nuclear, de esta manera los
cromosomas se pueden unir al huso
mitótico (mediante los cinetocoros). Una vez
unidos los cromosomas estos se alinean en
el ecuador de la célula.Anafase: Se produce la separación de las
cromátidas hermanas, las cuales dan lugar
a dos cromosomas hijos, los cuales migran
hacia polos opuestos de la célula.
Telofase: Aquí ambos juegos de
cromosomas llegan a los polos de la célula
y adoptan una estructura menos densa,
posteriormente se forma nuevamente la
envoltura nuclear. Al finalizar esta fase, la
división del citoplasma y suscontenidos comienza con la formación de un anillo contráctil.
Citocinesis: Finalmente se divide la célula mediante el anillo contráctil de actina y miosina,
produciendo dos células hijas cada una con un juego completo de cromosomas.
Cuando ya no se requieren más células, estas entran en un estado denominado G0, en el cual
abandonan el ciclo celular y entran en un periodo de latencia, lo cual nosignifica que entren en reposo
ya que éstas células presentan un metabolismo activo, pues si estas células reciben el estimulo
adecuado abandonan el estado G0 y entran al G1. Algunas poblaciones celulares altamente
especializadas como las fibras musculares o neuronas al entrar en estado G0 abandonan
indefinidamente el ciclo celular.
Fig. 1. (website)
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Regulación del ciclo celular
El conjuntode procesos que ocurren durante el ciclo celular llevan un orden y supervisión estrictos.
Señales provenientes del medio y algunos controladores dentro de la célula, se encargan de dirigir el
progreso de ésta a través de las distintas fases del ciclo celular. Entonces hablamos de que hay una
regulación extracelular y una regulación intracelular.
Regulación intracelular
El control interno delciclo celular está a cargo de proteínas, cuyas acciones
podrían resumirse en series de activaciones e inhibiciones de otras proteínas,
que son indispensables durante las fases del ciclo. Los principales efectores
de esta regulación, son dos: las proteínas que permiten el progreso del ciclo,
1) los complejos cdk-ciclina y las proteínas que las inhiben, 2) dos pequeñas
familias de proteínas, lasCIP y las INK4.
1) Los complejos cdk-ciclina
están compuestos por 2 tipos de
proteínas, las cdk (cinasa
dependiente de ciclina) y las
ciclinas (que pasan por un ciclo de síntesis y degradación)
(Fig. 2). Se conocen seis cdk pero sólo se ha
caracterizado la función de cuatro de ellas (cdk 1, 2, 4 y 6)
mientras que de las ciclinas sólo se conocen 4 tipos
(ciclinas A, B, D y E). La...