CICLO CELULAR

CICLO CELULAR

1. En procariotas

   • es simple
     • una sola molécula larga y circular de ADN, asociada a proteínas
       • se duplica antes de la división celular

2. En eucariotas

   • es complejo
     • ADN presenta forma lineal
     • cromosomas son diferentes entre sí
     • organelas también deben ser repartidas entre células hijas

3. periodo de crecimiento y aumento de organelas

   • INTERFASE
     • ETAPA G1
       • células hijas con gran actividad metabólica
         • aumento de tamaño acelerado de
           • célula
             • sintetiza
               • microtúbulos
               • ribosomas
           • organelas del sistema de endomembranas
             • excepto
               • cloroplastos
               • mitocondrias
       • regulada mediante activación de
         • complejos enzimáticos
           • lo cual explica el aumento en síntesis de ARN
       • punto R (restricción del ciclo celular).
         • célula deja de crecer
           • agotamiento de los nutrientes
           • inhibición por contacto
     • ETAPA S
       • síntesis de nuevo material genético
       • altos índices de síntesis de ARN
         • para obtener enzimas requeridas en la síntesis de
           • histonas
           • tubulinas
     • ETAPA G2
       • cromosomas empiezan a condensarse
       • se completa la duplicación de los centriolos

4. periodo de división celular

   • MITOSIS
     • cada célula hija con un juego completo de cromosomas
       • unicelulares
         • modo de reproducción asexual
       • multicelulares
         • crecimiento
         • regeneración de tejidos dañados
     • PROFASE
       • cromatina se condensa
         • visualizándose los cromosomas
           • constan de dos cromátidas duplicadas
             • conectadas por el centrómero
       • fuera de la envoltura nuclear se hallan dos pares de centríolos
         • centríolo maduro
         • centríolo recién formado
         • se organiza entre ambos pares, un sistema de microtúbulos
           • huso acromático
             • fibras continuas
               • van de polo a polo de la célula
             • fibras cromosómicas
               • unen cromosomas a los polos
             • fibras interzonales
               • observables en Anafase y Telofase entre los cromosomas hijos
         • rodeándolos están los ásteres
     • METAFASE
       • se termina de desintegrar la envoltura nuclear
       • cromosomas se disponen en el plano medial de la célula
     • ANAFASE
       • centrómeros se separan en todos los pares de cromátidas
         • las cuales migran hacia los polos
       • microtúbulos de
         • fibras cromosómicas
           • se acortan
         • fibras continuas e interzonales
           • se alargan
     • TELOFASE
       • final de la migración de los cromosomas hijos
     • CITOCINESIS
       • célula animal
         • intervienen microfilamentos de actina
       • célula vegetal
         • intervienen
           • microtúbulos
           • vesículas derivadas de dictiosomas
             • se fusionan dejando un espacio limitado
               • placa celular
               • se impregna de pectinas y otros polisacáridos
   • MEIOSIS
     • ocurre
       • inmediatamente después de la fecundación
         • protistas y hongos
           • mayor parte del ciclo vital en estado haploide.
       • separada en el tiempo de la fecundación
         • plantas
           • fase diploide y fase haploide
             • alternancia de generaciones
       • seguida inmediatamente por la fecundación
         • animales
           • mayor parte del ciclo vital en estado diploide.
     • etapas
       • MEIOSIS I: DIVISIÓN REDUCCIONAL
         • PROFASE I
           • Leptonema
             • cromátidas empiezan a condensarse
           • Cigonema
             • cromosomas homólogos se aparean (sinapsis)
           • Paquinema
             • intercambio cromosómico entre cromosomas homólogos
           • Diplonema
             • cromosomas apareados se separan, pero permanecen unidos en los quiasmas.
           • Diacinesis
             • quiasmas se ubican en los extremos del bivalente
         • METAFASE I
           • los homólogos se asocian al huso.
           • tétradas en el plano ecuatorial de la célula
         • ANAFASE I
           • cromosomas homólogos se mueven hacia polos opuestos
         • TELOFASE I
           • cromosomas ubicados en cada polo de la célula
         • resultado:
           • dos núcleos haploides de cromosomas
       • MEIOSIS II: DIVISIÓN ECUACIONAL
         • PROFASE II
           • desintegración de envoltura nuclear y nucleolo
           • descondensación de la cromatina
         • METAFASE II
           • cromosomas se ubican en el plano ecuatorial
         • ANAFASE II
           • cromátidas hermanas se separan migrando hacia polos distintos
         • TELOFASE II
           • desorganización del huso acromático
           • formación de envolturas nucleares
         • resultado:
           • cuatro núcleos hijos
             • cada uno de los cuales tiene la mitad del material genético
     • GAMETOGÉNESIS
       • ovogénesis
       • espermatogénesis
     • consecuencias
       • recombinación genética
       • segregación al azar de los cromosomas homólogos
         • error: síndrome de Down

5. REGULACIÓN

   • duración
     • ciclos celulares sucesivos
       • unicelulares
       • células localizadas en lugares de crecimiento continuo
         • plantas
           • ápice de las raíces y yemas
         • animales y humanos
           • células de la médula ósea que dan origen a los glóbulos rojos
     • pérdida de capacidad de replicación
       • células altamente especializadas
         • neuronas
   • proteínas reguladoras
     • coordinan procesos subordinados
       • ciclinas
         • controlan la actividad de sus proteínquinasas dependientes
         • su concentración varía en forma cíclica
           • debido a cambios en
             • velocidad de degradación de la ciclina
       • quinasas dependientes de ciclinas (CdK)
         • se activan sólo cuando se unen a las ciclinas
           • requieren un nivel umbral para desencadenar el tránsito a la fase siguiente
             • CdK de G1 (CdK2)
             • CdK de fase S (CdK2)
             • Cdk de fase M (CdK1)
         • su concentración se mantiene
   • puntos de control
     • G1
       • evalúa
         • que el ADN no esté dañado
         • presencia de nutrientes
         • tamaño celular
     • G2
       • determina el inicio de la fase M
         • verifica
           • que la duplicación del ADN se haya completado
           • si es favorable el entorno
           • si la célula es suficientemente grande como para dividirse.
         • p53 actúa como gen supresor de tumores
           • apoptosis
           • detiene el ciclo
           • mutación genera cáncer
     • Punto de control de la Metafase o del Huso
       • verifica si los cromosomas están alineados en el plano metafásico antes de entrar en anafase

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