Ciclo Celular Unidad Reproducción Celular: Ciclo Celular: Interfase y división Celular Profesor José De La Cruz Martínez Departamento de Química y Biología Liceo Polivalente José De San Martín

CICLO CELULAR: La teoría celular expresa que todas las células se forman a partir de células preexistentes. En crecimiento y desarrollo de los organismos vivo depende del crecimiento y multiplicación de sus células, cuando una célula se divide la información genética contenida en su ADN debe duplicarse de manera precisa y luego las copias se transmiten a cada célula hija

El ciclo celular es una secuencia regular repetitiva de crecimiento y división celular que comprende cuatro fases sucesivas: G1, S, G2 y M.

Al observar el núcleo de una célula en interfase, da la impresión de que se encuentra en reposo. Lejos de ello, se está produciendo una gran cantidad de eventos fundamentales para la división celular. Se trata de un estado de preparación en cuanto al crecimiento, generación de energía y replicación del material genético.

Fase G1: En esta fase tiene lugar una intensa actividad biosintética, ya que los genes se transcriben y traducen para sintetizar las proteínas necesarias para el crecimiento celular.

Comienza a partir de la citocinesis de la división anterior, la célula hija resulta pequeña y posee un bajo contenido en ATP resultante del gasto experimentado del ciclo anterior, por lo que en este periodo se produce la acumulación de ATP necesario y el incremento del tamaño celular.

En un ciclo celular típico esta fase tiene una duración de 6 a 12 horas en esta etapa la célula decide seguir con el ciclo o detenerse en G0 FASE Go FASE G1

Fase S: Fase de síntesis o de replicación del ADN. Comienza cuando la célula adquiere el tamaño suficiente y ATP necesario. Una vez que ambas acciones se hayan llevado a cabo se inicia la síntesis de ADN y la replicación de los cromosomas con el fin de que cada una de las células hijas contenga una copia idéntica del genoma

El ADN es una doble hélice que se abre y cada cadena es usada como molde para la producción de una nueva cadena, que queda unida a la original usada como molde

Los nuevos “ADNs” quedan unidos por el centrómero hasta la mitosis, recibiendo el nombre de cromátidas hermanas, la fase S tiene una duración de 6 a 8 horas

Fase G2 Con una duración de aproximadamente 4 horas se dan los últimos preparativos para la división celular; es el tiempo que transcurre entre la duplicación del ADN y el inicio de la mitosis Es la segunda fase de crecimiento en la que se transcriben y traducen ciertos genes para sintetizar determinadas proteínas necesarias para la división de la célula

Los cromosomas ya duplicados, dispersos en el núcleo en forma de filamentos de cromatina empiezan a condensarse en estructuras más compactas.

Mitosis Profase, Metafase, Anafase y telofase

Mitosis Completado el proceso de interfase, la célula se encuentra preparada para dividirse por mitosis y repartir su material genético duplicado en dos células hijas a través de la separación de las cromátidas hermanas. Para su mejor comprensión, en el siguiente esquema este proceso dinámico fue segmentado en cuatro etapas o fases, cada una caracterizada por el comportamiento de los cromosomas

Profase Los cromosomas se condensan y comienzan a hacerse visibles con sus dos cromátidas unidas por el centrómero Los microtúbulos del citoesqueleto se reorganizan y se forma el huso mitótico, que servirá para arrastrar las cromátidas de cada cromosoma hacia los polos opuestos Finalmente, la lámina fibrosa se disgrega y empieza a desaparecer la envoltura nuclear.

Metafase Desaparece la membrana nuclear y el huso mitótico se extiende de un polo a otro. En él se diferencian tres tipos de microtúbulos: Cinetocóricos polares astrales Los microtúbulos polares del huso se alargan en dirección a los cromosomas y cuando se encuentra con el cinetoro de uno de estos, lo captura. Estos microtúbulos unidos a sus cinetocoros son denomidados, microtubulos cinetocóricos

Estos microtúbulos sitúan a los cromosomas en el plano ecuatorial del huso, cuyas cromátidas miran a un polo distinto de la célula. Los cromosomas alineados en el plano ecuatorial forman la placa ecuatorial, que es la estructura que caracteriza la metafase.

Anafase Los cromosomas se rompen por el centrómero y las cromátidas se transforma en un cromosoma individual. Los microtúbulos polares y cinetocóricos son los responsables del movimiento de las cromátidas hacia polos apuestos. Se alarga el huso por medio de los microtúbulos polares y astrales y se separan los polos celulares

Telofase Los microtúbulos polares se alargan, separando al máximo los dos polos de la célula, mientras que los cinetocóricos se acortan hasta desaparecer, de manera que las cromátidas llegan a los polos de la célula. Alrededor de cada grupo de cromátidas, libres ya de microtúbulos, comienzan a formarse de nuevo la lámina fibrosa y la doble membrana nuclear. Reaparece el nucleolo.

Los nuevos cromosomas inician el proceso de desenrollamiento Los microtúbulos del huso se sueldan y forman un eje en el centro de la célula, que se rompe, a la vez que se inicia la citocinesis. Los microtúbulos se reorganizan y vuelve a aparecer el citoesqueleto

Citocinesis Es un proceso distinto al de la mitosis, aunque están sincronizados. Consiste en la fragmentación del citoplasma, que se reparte entre las dos células hijas, mediante una serie de procesos distintos, según se trate de células animales o vegetales