Ciclo celular

Ciclo celular

1. Se llama ciclo celular al conjunto de las etapas desarrolladas entre dos divisiones de células que se llevan a cabo de manera consecutiva. Estos acontecimientos se realizan mediante una secuencia ordenada de procesos en los que la célula duplica su contenido y luego se divide en dos.

   • Fases
     • Interfase
       • Fase de descompactación G1: Durante esta fase las células mantienen un número constante de cromosomas diploides y su contenido en el ADN no está duplicado. La cromatina se descondensa de forma gradual hasta adoptar una conformación totalmente extendida. En este periodo la célula determina si las condiciones ambientales e internas son adecuadas para la división celular, en caso de que lo sean, la célula atraviesa el punto de inicio (start) que compromete de forma irreversible el comienzo del ciclo celular. Si las condiciones ambientales vuelven a ser favorables, la célula puede repetir el ciclo varias veces más.
         • Fase de duplicación o síntesis: Se produce la replicación del ADN de los cromosomas individuales. Las dos moléculas de ADN resultantes permanecen unidas por el centrómero, con lo que dan lugar a cromosomas con cuatro hebras de ADN.
           • Fase de preparación para la división de la cromatina (G2): La célula verifica si se ha completado la fase S de forma correcta y decide entre permitir el paso a mitosis, o en caso contrario, esperar a que se realicen las reparaciones necesarias. En la fase G2 se inicia la condensación gradual de la cromatina que se completa en las primeras etapas de la mitosis, lo que da lugar a cromosomas visibles al microscopio, con un aspecto típico de dos cromátidas y cuatro brazos.
             • Citocinesis o citodiéresis: La división del citoplasma se inicia al fi nal de la anafase y continúa durante la telofase. La citocinesis, o citodiéresis, es la separación física del citoplasma en dos células hijas durante la división celular y se produce después de la cariocinesis, al fi nal de la telofase. En las células animales tiene lugar por estrangula- ción de la célula en el ecuador del huso, y se lleva a cabo mediante la participación de proteínas ligadas a la membra- na (actina y miosina), que forman un anillo contráctil.
               • Fase G0 o de quiescencia: Algunas células permanecen en reposo tras la fase M, que puede ser una etapa transitoria, durar largo tiempo o no dividirse defi nitivamente, a menos que se estimulen para ello. En el cuerpo o en un medio de cultivo se encuentran “detenidas”, y cuando se produce un estímulo adecuado, o si las condiciones ambientales son las idóneas, pueden pro- seguir a la fase G1 del ciclo y continuar hasta la mitosis.
     • Fase de compactación o división (M):
       • Es un proceso continuo, que para su estu- dio se divide en seis etapas. Las primeras cinco (profase, prometafase, metafase, anafase y telofase) constituyen la mitosis, que originalmente se definió como el periodo en el que los cromosomas se condensan visiblemente. La citoci- nesis se produce en la sexta etapa, que se superpone con el final de la mitosis.
         • Mitosis: El eje central de la mitosis consiste en separar y distribuir de manera equitativa los cromosomas, ya replicados en la fase S que le precede, con la finalidad de que cada célula hija reciba una copia idéntica del genoma.
           • Profase: Los cromosomas replicados se condensan y se preparan para separarse, y el huso mitótico comienza a formarse afuera del núcleo. La envoltura nuclear se rompe, el citoesqueleto se desensambla, el complejo de Golgi y el retículo endoplásmico se fragmentan, y la envoltura nuclear se dispersa, lo que marca el inicio de la prometafase.
             • Prometafase: 1. Los microtúbulos cromosómicos se unen a los cinetocoros. 2. Los cromosomas se alinean al ecuador del hueso.
               • Metafase: Los cromosomas se encuentran alineados al ecuador en la placa de la metafase, unidos por microtúbulos cromosómicos por ambos polos.
                 • Anafase: 1. Los centrómeros se dividen. 2. Las cromatides hermanas se separan. 3. Los cromosomas migran a polos opuestos del huso.
                   • Telofase: 1. Los cromosomas se aglomeran en polos opuestos. 2. Los cromosomas se dispersan. 3. La envoltura nuclear se ensambla. 4. Las células hijas se forman por citocinesis.
                     • PROFASE II Es muy corta; se rompe la membrana nuclear y se forma el nuevo huso. METAFASE II Los cromosomas, cada uno de ellos formado por dos cro- mátidas, se alinean en el plano ecuatorial. ANAFASE II Se separan las cromátidas de cada cromosoma. TELOFASE II Se forma la membrana nuclear alrededor de los cuatro núcleos haploides y comienza la citocinesis. El resultado fi nal son cuatro células hijas que, a diferen- cia de lo que ocurre en la mitosis, contienen el número haploide de cromosomas y son distintas desde el punto de vista de su dotación genética. Esto signifi ca que cada gameto contiene su propio complemento genético único
   • Meiosis: La meiosis es el proceso durante el cual el número de cro- mosomas se reduce de modo que se forman células que sólo contienen un miembro de cada par de cromosomas homólogos.
     • Meiosis I (o división reductora): A diferencia de la mitosis, no ocurre separación de cro- mátidas, sino que cada cromosoma duplicado de cada par homólogo emigra a cada polo del huso. Durante esta primera división meiótica hay un intercambio de alelos (genes alternos que representan el código para una misma característica) entre las cromátidas de los pares homólogos de los cromosomas duplicados.
       • PROFASE I: Ésta es la fase más larga de la meiosis, y en ella los cromoso- mas homólogos intercambian fragmentos de material genético. Se divide en cinco subfases: Leptoteno: los cromosomas individuales, compuestos por dos cromátidas unidas por el centrómero, empiezan a condensarse y hacerse visibles, y forman largas tiras en el núcleo.
         • Cigoteno: los pares de cromosomas homólogos se aproximan entre sí, y tiene lugar la sinapsis o aparea- miento, que suele comenzar por los extremos y se extiende a lo largo de los cromosomas.
           • Leptoteno: los cromosomas individuales, compuestos por dos cromátidas unidas por el centrómero, empiezan a condensarse y hacerse visibles, y forman largas tiras en el núcleo.
             • METAFASE I Durante esta fase los cromosomas homólogos se alinean en el plano ecuatorial completamente al azar, lo que garantiza la reunión de los cromosomas maternos y paternos.
               • ANAFASE I Es la separación de cada bivalente, que se desplazan hacia los polos opuestos de la célula. Cada cromosoma sigue constituido aún por dos cromátidas.
                 • TELOFASE I Esta fase es parecida a la de la mitosis: los cromosomas lle- gan hasta los polos opuestos, se vuelven a formar los núcleos y comienza la citocinesis. Cada célula hija recibe 23 cromosomas (n), pero como cada cromosoma está com- puesto por dos cromátidas, el contenido de ADN todavía es diploide. Cada una de las células hijas recién formadas entra en la meiosis II.
                   • Meiosis II (o división ecuatorial) Tan sólo tiene lugar la separación por el centrómero de cada cromosoma para liberar las cromátidas que emigran a cada polo opuesto del huso. En el hombre, cada uno de los cuatro gametos resultantes sufre una transformación hasta espermatozoide maduro. En la mujer, el citoplasma se distribuye de manera desigual entre los cuatro gametos resultantes: uno de ellos lo gana casi todo (óvulo), mientras que los otros tres (cuerpos residuales) degeneran.

2. Características de la mitosis: Se produce solamente encélulas somáticas. Es una soladivisión celular. Las células hijas poseen la misma cantidad de cromosomas de la madre,por lo cual, son células idénticas. Las cargas genéticas y la información que comparten las células hijas es la misma. Cada proceso que se abre en la mitosis la precede lo que se denominainterfase, que es en la zona donde se produce laduplicación genética. Las células que pasen por este procesopueden ser diploides o haploides.

3. Características de la meiosis: Se produce en células eucariotas: las células eucariotas son las células que poseen un núcleo y en él almacenan su información genética. Se produce en los seres vivos que se reproducen sexualmente: los animales, plantas y hongos que se reproducen sexualmente poseen células especializadas que se dividen por meiosis para producir los gametos. Se produce entrecruzamiento de las cromátidas: en la profase I los cromosomas homólogos intercambian material genético, con lo cual aumenta la variabilidad genética.

4. Salazar Montes, A., Armendáriz Borunda, J., & Sandoval Rodriguez, A. (2013).Biología molecular(Vol. 1). Mc Graw Hill. https://drive.google.com/drive/folders/1cZhwRWWdw5UFS4vX1jeToYsAOtPnIMYH