Ciclo Celular

Ciclo celular

El ciclo celular es el periodo que va desde el principio de una división hasta el inicio de la siguiente, el lapso que se requiere para completar un ciclo celular se llama tiempo de regeneración.

Durante el ciclo celular, la célula crece, se prepara para la división, se divide para formar dos células hijas y luego, cada una de ellas vuelve a iniciar el ciclo celular.

El ciclo celular consta de cuatro fases. La mitosis y la citocinesis ocurren durante la fase M. La replicación o síntesis de cromosomas se lleva a cabo en la fase S. Cuando la célula copia los cromosomas, crea una copia idéntica de ADN. Entre las fases M y S se encuentran las fases G1 y G2.

Durante el ciclo celular normal, la interfase puede prolongarse mucho, mientras que el proceso de división celular ocurre rápidamente. La interfase se divide en tres fases: G1, S y G2.

La fase G1 es un periodo de actividad en que la célula crece casi al máximo. Durante esta fase, las células aumentan de tamaño y sintetizan nuevas proteínas y organelos.

G1 va seguido de la fase S, en que los cromosomas se duplican y ocurre la síntesis de moléculas de ADN. También en la fase S se sintetizan importantes proteínas que tienen relación con los cromosomas. Casi siempre concluye el ciclo celular una vez que la célula entra en la fase S y comienza a reproducir sus cromosomas.

Cuando termina la replicación de ADN, la célula inicia la fase G2, que suele ser la más corta de las tres de la interfase.

Durante la fase G2 se producen muchos de los organelos y las moléculas necesarias para división celular. Cuando concluyen los sucesos de la fase G2, la célula esta lista para entrar en la fase M e iniciar el proceso de división celular.

Ciclo celular en una célula procariótica

Los procariotas tienen una organización mucho más simple que la de los eucariotas, los cuales entre otras cosas, tienen muchos más cromosomas.

El cromosoma procariota es una sola molécula circular de ADN contenida en una región definida del citoplasma, denominada nucleoide, sin estar separado del mismo por una membrana. Este cromosoma es el elemento obligatorio del genoma, aunque es frecuente encontrar unidades de replicación autónomas llamadas plásmidos, que si se pierden, la bacteria sigue siendo viable.

El método usual de duplicación de las células procariotas se denomina fisión binaria. La duplicación de la célula va precedida por la replicación del cromosoma bacteriano. Primero se replica y luego pega cada copia a una parte diferente de la membrana celular. Cuando las células que se originan comienzan a separarse, también se separa el cromosoma original del replicado.

Luego de la separación (citocinesis), queda como resultado dos células de idéntica composición genética (excepto por la posibilidad de una mutación espontánea)

Ciclo celular de una célula eucariótica

Comenzando a partir de la citocinesis la célula hija resulta pequeña y posee un bajo contenido de ATP resultante del gasto experimentado en el ciclo anterior. La acumulación del ATP necesario y el incremento de tamaño acontecen durante el intervalo (en inglés: gap) G1 de la interfase, la parte más larga del ciclo celular. Cuando adquiere el tamaño suficiente y el ATP necesario comienza la fase S, la célula sintetiza ADN (replicación del ADN) proceso que da como resultado final "un original y una copia" del ADN, destinadas a las dos células que se originan del proceso. Dado que el proceso de síntesis consume una gran cantidad de energía la célula entra nuevamente en un proceso de crecimiento y adquisición de ATP la fase G2. La energía adquirida durante la fase G2 se utiliza para el proceso de mitosis.

Fases del ciclo celular

Las actividades celulares de crecimiento y división pueden describirse en términos del ciclo vital de la célula, o ciclo celular.

La división celular implica dos procedimientos principales: mitosis y citocinesis.

La mitosis, un proceso complejo en el que participa el núcleo, asegura que cada nuevo núcleo reciba el mismo número y los mismos tipos de cromosomas característicos del núcleo original. La citocinesis, que suele comenzar antes de que se complete la mitosis, es la división del citoplasma celular para formar dos células. Se producen células multinucleadas si la mitosis no es seguida de la citocinesis; estas es una condición normal de algunos tipos celulares.

La célula pasa la mayor parte de su vida en interfase, o sea la etapa entre divisiones celulares sucesivas. La célula es muy activa en este tiempo, durante el cual sintetiza sustancias necesarias y crece. La mayor parte de las proteínas y otros materiales se sintetizan en la interfase.

El tiempo que transcurre entre la mitosis y el comienzo de la fase S es la fase G1. El crecimiento celular ocurre durante ésta fase, que suele ser la más variable en duración y también la más larga.

Hacia el final de esta fase aumenta la actividad de las enzimas necesarias para la síntesis de DNA; estas enzimas, junto con muchos otros factores, hacen posible que la célula entre en la fase S. Las células que no se dividen suelen detener el ciclo antes del inicio de la fase S. Se dice que están en un estado denominado G0, que no es parte del ciclo celular en sí.

Una vez que se completa la fase S, la célula entra en una segunda fase de intervalo, la fase G2. En ésta fase ocurre un aumento en la síntesis de proteínas, conforme se realizan los pasos finales de la preparación de la célula para la división. El fin de la fase G2 es marcado por el comienzo de la mitosis.

La secuencia de subfases de la interfase es por tanto:

Fase G1 >Fase S >Fase G2

Mitosis

El ciclo celular en organismos eucariotas culmina con el proceso de división nuclear, que se denomina mitosis (o también cariocinesis). Generalmente, la mitosis va acompañada de la división del citoplasma (citocinesis).

La mitosis es un fenómeno muy complejo, mediante el cual el material nuclear se divide en partes iguales entre las células hijas. Antes de iniciarse la mitosis se ha producido la duplicación no sólo del DNA sino también de todos los organelos y componentes fundamentales.

En este sentido, la división celular

...