Dra. Carmen Aída Martínez CICLO CELULAR Dra. Carmen Aída Martínez

Genes, Mitosis and Cytokinesis 9/12/2018 Todas las células se reproducen mediante su división en dos, Cada célula parental da lugar a dos células hijas al final de cada ciclo Replicacion El ADN se duplica Mitosis Las dos copias de ADN se mueven a los lados opuestos de la célula en división. Citocinesis La célula paterna se divide en dos células hijas G. Podgorski, Biol. 1010

Ciclo celular Cuatro procesos coordinados: Crecimiento celular Replicación del ADN Distribución de los cromosomas duplicados a las células hijas División celular El proceso de replicación de ADN debe hacerse con gran precisión

Ciclo celular Acontecimientos que ocurren durante la reproducción celular Sucesión de interfase y mitosis Interfase: procesos metabólicos y regulatorios necesarios para progresión del ciclo Fase M: rearreglos estructurales (citoplasma y núcleo) que permiten repartición exacta del material genético

Fases del Ciclo Celular INTERFASE: período del ciclo celular entre dos mitosis en el que la célula realiza sus funciones necesarias para iniciar la mitosis Se divide en: fase G1 fase S fase G2 Interfase

Ciclo celular Fase G1 (8-10 horas, a veces días a años) Fase S (6-8 horas) Fase G2 (4-6 horas)

Fase M: División Celular Mitosis Meiosis

División celular Mitosis: El material genético se duplica, la célula se divide en 2, y cada célula hija recibe una copia completa del material genético. Ej. Las células somáticas (diploides) Meiosis: El material genético se duplica, pero la célula sufre 2 divisiones, generando 4 células hijas, cada una recibe la mitad del material genético. Estas células son los gametos sexuales. (haploides)

46 cromosomas 23 cromosomas

Genes, Mitosis and Cytokinesis 9/12/2018 Citocinesis. División del citoplasma En células animales, la citocinesis ocurre cuando un anillo fibroso compuesto de una proteína llamada actina, alrededor del centro de la célula se contrae pellizcando la célula en dos células hijas, cada una con su núcleo.  G. Podgorski, Biol. 1010

FASES DEL CICLO CELULAR CICLO CELULAR ESTANDAR CICLO CELULAR EMBRION (1ªS ETAPAS)

Ciclo celular Algunas células pueden entrar en un período denominado G0 Células que no se dividen: musculares y nerviosas, Células que normalmente no se dividen pero con estímulo adecuado se replican: células hepáticas, linfocitos Existen otras células con nivel elevado de replicación: eritrocitos, cel. epiteliales

REGULACION DEL CICLO CELULAR Ciclo es regulado por señales extracelulares del medio y por señales internas que supervisan y coordinan el cambio a las diferentes fases. Esto se logra por medio de puntos de control que regulan la progresión a través de las diferentes fases del ciclo.

REGULACION DEL CICLO CELULAR En algunos tipos de células se encuentra un punto de regulación conocido como START. Esté es controlado a través de señales externas y el tamaño celular. START es el punto en el que se coordina el crecimiento de la célula con la replicación del DNA y la división celular

REGULACION DEL CICLO CELULAR CELULAS ANIMALES Punto de restricción FACTORES DE CRECIMIENTO

PUNTOS DE CONTROL DEL CICLO CELULAR CONTROL DE LA METAFASE Maquinaria de replicación del DNA Maquinaria de la mitosis ¿Se ha producido daño en el DNA? ¿Se ha replicado todo el DNA? Entorno ¿Es el entorno favorable? ¿Están todos los cromosomas alineados en el huso? ¿Se ha producido daño en el DNA? Crecimiento celular ¿Tiene la célula el tamaño adecuado? ¡COMENZAR MITOSIS! ¡FINALIZAR MITOSIS! CONTROL DE LA FASE G2 CONTROL DE LA FASE S CONTROL DE LA FASE G1 ¡CONTINUAR LA SÍNTESIS DE DNA! ¡ENTRAR EN CICLO! ¿Tiene la célula el tamaño adecuado? Crecimiento celular ¿Se ha producido daño en el DNA? ¿Es el entorno favorable? Entorno ¿Se ha producido daño en el DNA?

Control del ciclo celular Los factores principales para el control del ciclo son: Ciclinas (Cyc) Kinasas dependientes de ciclinas (Cdk) Cdk M

Ciclinas Proteínas que activan a Kinasas, el nivel de ciclinas aumenta o disminuye dependiendo la fase del ciclo celular. Ciclina G1: ciclina D Ciclina fase S: ciclinas E y A Ciclinas mitóticas: ciclinas B y A

Kinasas dependientes de ciclinas Proteínas que se mantienen a una concentración constante dentro de la célula, son activadas o inactivadas dependiendo la presencia de su ciclina activadora Son importantes porque fosforilan a otras proteínas que intervienen en el ciclo celular Cdk de fase G1: Cdk4 Cdk de fase S: Cdk2 Cdk de fase M: Cdk 1

CONTROL DEL CICLO CELULAR EN G1 Factores de Crecimiento Sintesis de Ciclinas tipo-D Punto de restricción

REGULADORES DEL CICLO CELULAR Aumenta ciclina G1 y se une a Cdk4, esta es la señal que prepara a los cromosomas para la replicación

REGULADORES DEL CICLO CELULAR Aumenta el factor promotor de fase S (SPF) que posee la ciclina A unida a Cdk2, prepara la célula para duplicación del ADN y cromosomas

REGULADORES DEL CICLO CELULAR Empiezan a aumentar niveles de ciclinas G2 y se empieza a destruir la ciclina A

REGULADORES DEL CICLO CELULAR Ciclina B

Pasos en el ciclo celular Inicia el complejo promotor de la fase M (MPF) que contiene a las ciclinas B y A (mitóticas) y a la Cdk1 (kinasa de la fase M) Se ensambla el huso mitótico Se desensamblan las láminas nucleares y envoltura nuclear Se condensan los cromosomas

Transición hacia fases G1 a S y de G2 a M ADN gen p 53 Ciclina G1 Cinasa cdc2 Ciclina Mitóticas Cinasa cdc2 P 21 G1 G2 S M El ADN contiene el gen p53 que codifica una proteina p21 que es un inhibidor del complejo ciclina cdk

Transición hacia fases G1 a S y de G2 a M ADN gen p 53 Ciclina G1 Cinasa cdc2 Ciclina Mitóticas Cinasa cdc2 P 21 G1 G2 S M El gen p 53 inhibe la división celular por lo que se considera un gen anti tumoral

Genes, Mitosis and Cytokinesis 9/12/2018 La Celula Cancerosa es una excepción f uera del control del Ciclo Celular Licentious division - prostate cancer cells during division. G. Podgorski, Biol. 1010