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PARTE I CONCEPTOS BÁSICOS DE BIOLOGÍA MOLECULAR CAPÍTULO 2 CICLO CELULAR McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

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1 PARTE I CONCEPTOS BÁSICOS DE BIOLOGÍA MOLECULAR CAPÍTULO 2 CICLO CELULAR McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

2 PARTE I. CONCEPTOS BÁSICOS DE BIOLOGÍA MOLECULAR CAPÍTULO 2. CICLO CELULAR Figura 2-1. Fases del ciclo celular. El ciclo celular se divide en dos fases: interfase y M. La fase M, a su vez, incluye mitosis y cariocinesis, mientras que la interfase incluye las fases G1, S y G2; la fase M tiene una duración aproximada de una hora en las células de mamíferos, mientras que la interfase puede tener una duración de días, semanas o incluso más tiempo. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

3 PARTE I. CONCEPTOS BÁSICOS DE BIOLOGÍA MOLECULAR CAPÍTULO 2. CICLO CELULAR Figura 2-2. Duración del ciclo celular. El ciclo celular tiene diferente duración. En la figura puede observarse la duración del ciclo celular en diferentes estirpes celulares; en hepatocitos la duración es de aproximadamente un año, aunque con un estímulo (pérdida o daño tisular) el tiempo se acorta. Las células embrionarias tienen etapas G1 y G2 muy cortas, por lo que se dice que pasan de S a M, y viceversa, sin pasar por G1 y G2, lo que acelera la velocidad de división. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

4 PARTE I. CONCEPTOS BÁSICOS DE BIOLOGÍA MOLECULAR CAPÍTULO 2. CICLO CELULAR Figura 2-3. Fases de la mitosis. La mitosis está conformada por varias etapas: profase, prometafase, metafase, anafase y telofase. En este esquema pueden observarse las características de cada una de ellas en relación con los cambios experimentados por el material genético y la célula en general. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

5 PARTE I. CONCEPTOS BÁSICOS DE BIOLOGÍA MOLECULAR CAPÍTULO 2. CICLO CELULAR Figura 2-4. Citocinesis. La formación del anillo contráctil se produce durante la etapa de citocinesis. Dicho anillo es el encargado de estrangular el citoplasma de la célula hasta dividirla en dos. La composición del anillo contráctil es principalmente de filamentos de actina y miosina. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

6 PARTE I. CONCEPTOS BÁSICOS DE BIOLOGÍA MOLECULAR CAPÍTULO 2. CICLO CELULAR Figura 2-5. Regulación del ciclo celular. En este esquema se presenta la ubicación de los principales puntos de control que regulan el ciclo celular. El paso de una etapa a otra está regulado por complejos ciclina-cinasa. La actividad de Cdk en G 1 temprana es muy baja, pero se incrementa conforme avanza la fase. También se observa actividad de Cdk4 y Cdk6 acopladas a las ciclinas D (D 1, D 2 y D 3 ). El principal sustrato de estas Cdk es la proteína reguladora Rb; su fosforilación conlleva la transcripción de varios genes como los que codifican para las ciclinas E y A, Cdk1 y varias proteínas que participan en la replicación. El paso de la fase G 1 a S, es impulsada por la actividad de la Cdk2 con ciclina E y ciclina A. La transición de G 2 a M comienza con la activación de la ciclina A y Cdk1, además de los complejos ciclina B1-Cdk1, los cuales se cree que fosforilan sustratos como proteínas citoesqueléticas, histonas y proteínas de la envoltura nuclear. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

7 PARTE I. CONCEPTOS BÁSICOS DE BIOLOGÍA MOLECULAR CAPÍTULO 2. CICLO CELULAR Figura 2-6. Control del ciclo celular. En este esquema se muestran tres de las principales vías que controlan la progresión del ciclo celular. En la vía A se muestra cómo ATR se activa tras un daño específico; éste, a su vez, fosforila y activa la cinasa del punto de revisión Chk1 1), que fosforila y desactiva la fosfatasa Cdc25 2), la cual, en condiciones normales, se desplaza entre el núcleo y el citoplasma 3), pero una vez fosforilada se une a una proteína adaptadora en el citoplasma 4) y no puede importarse de nuevo al núcleo, lo que deja a Cdk en su estado inactivo 5). En la vía B se observa cómo ATM, tras activarse por un daño específico, se activa y fosforila y activa la cinasa del punto de revisión Chk2 a) que fosforila p53 b), el cual activa la transcripción de P21 c), y la proteína p21 producida inhibe de forma directa la Cdk e) en ambas vías, resultando en el paro del ciclo celular. En la vía C se muestra la proteína Rb que, en condiciones normales se encuentra parcialmente fosforilada y unida al factor transcripcional E2F (I); ésta se hiperfosforila por el complejo D-Cdk 4/6, lo que provoca que se desprenda de E2F permitiéndole a la célula entrar a la fase S. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.

8 PARTE I. CONCEPTOS BÁSICOS DE BIOLOGÍA MOLECULAR CAPÍTULO 2. CICLO CELULAR Figura 2-7. Etapas de la meiosis. Esquema general de las fases involucradas en la meiosis. McGraw-Hill Education LLC Todos los derechos reservados.


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