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Regístrate gratis¿Cuál de las siguientes NO forma parte de la Interfase?
¿En qué fase se produce la replicación del ADN?
¿Cuáles son las dos fases de la fase mitótica?
¿Cuál de las siguientes NO es una razón para que una célula entre en fase G0?
¿En qué fase se encuentra más tiempo la célula?
Si una célula sufre apoptosis después de un fallo durante el ciclo celular, significa que los mecanismos de regulación no funcionaron.
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Enviar comentariosEl ciclo celular es la secuencia ordenada de cambios o etapas que ocurren en una célula desde que se forma hasta que se divide para dar origen a otras células.
Veamos las características del ciclo celular de las células eucariotas:
Las fases del ciclo celular son dos: la interfase y la fase mitótica. Estas se dividen a su vez en subfases como indica la siguiente tabla (ver Fig. 1).
Fase | Subfases |
Interfase
| Fase G1 |
Fase S | |
Fase G2 | |
Fase mitótica
| Profase |
Prometafase | |
Metafase | |
Anafase | |
Telofase |
Tabla 1: Las fases y subfases del ciclo celular.
Exploremos más a fondo cada una de estas fases y subfases del ciclo celular.
La interfase es la etapa más larga del ciclo celular, en la que la célula crece, realiza sus funciones esenciales y se prepara para la división. La interfase se divide en tres subfases: primera fase intermedia (G1), fase de síntesis (fase S) y segunda fase intermedia (G2). A continuación se describen brevemente estas fases del ciclo celular:
La interfase puede representar hasta el 90 % del tiempo que tarda el ciclo celular (Campbell). La G de la primera y última fase provienen del inglés gap, que significa intervalo.
Fig. 1: El ciclo celular ocurre en dos fases, la interfase y la fase mitótica, cada una con subfases.
En la fase G1 o primera fase de intervalo, la célula ejecuta todas sus funciones necesarias y crece. Las principales actividades que ocurren son:
Inmediatamente después de la división celular por mitosis, la nueva célula debería entrar a la fase G1 de la interfase. Sin embargo, también puede entrar en una etapa quiescente llamada Fase cero (G0) del ciclo celular, y no continuará dividiéndose activamente.
Fase S significa fase de síntesis donde la célula replica el ADN, haciendo una copia exacta de todos los cromosomas. Los orgánulos celulares llamados centrosomas se duplican también en esta fase.
Los cromosomas forman ahora la reconocible forma de X, pero aún no son visibles porque la cromatina aún está desenrollada. Cada mitad de la X es una copia completa del otro lado y se llaman cromátidas hermanas.
En la fase G2 o segunda fase de intervalo, la célula sigue creciendo y acumulando energía para la fase mitótica. Es la etapa más corta de la interfase.
En mamíferos dura aproximadamente tres horas.
La fase mitótica es la etapa donde ocurre la mitosis en el ciclo celular, la división celular donde la célula separa sus cromosomas y sus componentes celulares para dar lugar a dos células hijas. La fase mitótica consta de dos subfases: la mitosis y la citocinesis.
A continuación, describiremos brevemente el proceso principal que ocurre en cada subfase de la mitosis, para poder entender mejor el resto del artículo:
Una vez completada la citocinesis, el ciclo celular también se completa y puede comenzar de nuevo para cada una de las células hijas.
Imaginemos, por un momento, que la célula no dispusiera de toda la energía o las proteínas necesarias para completar la replicación del ADN. Tal vez algunos de los cromosomas se copiaron por completo, otros solo parcialmente y algunos no se copiaron en absoluto. ¿Cómo afectaría esto a la mitosis o a las células hijas que se dividen a partir de esta célula madre?
Podría ser desastroso. Las células hijas podrían morir inmediatamente, o vivir, pero ser incapaces de completar su función, o seguir dividiéndose sin parar causando cáncer. Para evitarlo, la célula regula estrictamente el ciclo celular con varios mecanismos de control. Existen tres "puntos de control" principales entre las fases G1 y S, G2 y fase M, y durante la metafase de la mitosis.
Punto de control | Descripción | Función en la regulación |
G1/S | Punto de control del paso de la fase G1 a la fase S donde la célula decide si se dividirá, por lo que también es denominado punto de restricción, punto R o punto de no retorno. | Se inspecciona si la célula está preparada para completar la replicación del ADN mediante señales extracelulares, como los factores de crecimiento. La célula también comprueba si sus cromosomas están dañados. Si se detecta algún daño, el ciclo celular se detiene. La célula puede intentar reparar el ADN o pasar a G0 hasta que esté preparada o hasta que otra señal la haga pasar a la fase S.
|
G2/fase M | Busca garantizar que la célula sea lo suficientemente grande y tenga suficiente energía para completar el ciclo celular. | Inspección del ADN de la célula. Si los cromosomas no están duplicados, o si están dañados de algún modo, la célula detiene el ciclo celular e intenta replicar completamente o reparar los cromosomas, antes de continuar con la mitosis.
|
Metafase de la mitosis
| Se produce durante la mitosis después de que los cromosomas se alinean en la placa de metafase, y justo antes de la separación de los cromosomas en la anafase | Garantiza que los microtúbulos del huso se han unido correctamente a los cinetocoros en los cromosomas duplicados. Si los microtúbulos no se unen correctamente, las células hijas pueden acabar con demasiado o muy poco ADN, y la célula detendrá la mitosis hasta que las fibras del huso se unan correctamente. Si todo se arregla, el ciclo celular continuará, terminando la mitosis y la citocinesis. |
Las moléculas reguladoras del ciclo celular son parte de los mecanismos que regulan los puntos de control predeterminados. Son moléculas intracelulares que al cambiar su actividad ayudan a que la célula avance a lo largo del ciclo celular, o se detenga, si notan que algo va mal. Las principales moléculas reguladoras son las ciclinas y las proteínas quinasas dependientes de ciclinas.
Las ciclinas son proteínas cuya concentración varía dentro de la célula durante el ciclo celular, es decir, su abundancia es cíclica y sirve de señal para el avance del ciclo.
Las quinasas son enzimas que regulan a otras proteínas al activarlas o desactivarlas por medio de su fosforilación. Las que regulan el ciclo celular deben asociarse a una ciclina, de ahí el nombre de dependientes de ciclinas.
Las moléculas que ayudan a continuar el ciclo celular participan en la regulación positiva, mientras que las moléculas que pueden detener el ciclo celular participan en la regulación negativa.
Las alteraciones del ciclo celular ocurren cuando existen fallos en alguno de los procesos o etapas del ciclo y su regulación no funciona correctamente. Los fallos pueden ocurrir por diversas razones, pero los resultados pueden ser de dos tipos generales:
La apoptosis es la autodestrucción programada de la célula debido a causas normales (como durante el desarrollo embrionario, donde algunos tejidos deben reorganizarse en órganos) o por daños celulares.
Fig. 2: Las células de los tumores y las cancerosas tienen alteraciones en su ciclo celular y se dividen descontroladamente.
La regulación del ciclo celular no solo evita que las células hijas obtengan la cantidad incorrecta de ADN, sino también evita que se reproduzcan de forma incontrolada. Cuando una célula se divide de forma continua y descontrolada, se convierten en una célula cancerosa.
Si has llegado hasta aquí, ya eres todo un experto del ciclo celular, ¡Felicidades!
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¿Qué es el ciclo celular?
El ciclo celular es la secuencia ordenada de cambios o etapas que ocurren en una célula desde que se forma hasta que se divide para dar origen a otras células.
¿Cómo se encuentra regulado el ciclo celular?
El ciclo celular se encuentra regulado de forma estricta, utilizando señales tanto internas como externas para continuar o detenerse. Entre los mecanismos que utiliza están las moléculas reguladoras del ciclo celular, principalmente las ciclinas y las proteínas quinasas dependientes de ciclinas. La concentración y actividad de estas moléculas ayudan a determinar si el ciclo celular puede proseguir o debe detenerse.
¿Qué son las ciclinas y cuál es su función?
Las ciclinas son proteínas que sirven como una de las moléculas reguladoras del ciclo celular. La función de las ciclinas es ayudar a determinar si el ciclo celular puede proseguir o no, al cambiar su concentración dentro de la célula y unirse a otras moléculas llamadas quinasas dependientes de ciclinas para activarlas.
¿Cuál es la función del ciclo celular?
La función del ciclo celular es asegurar que la célula pase por etapas de crecimiento, desarrollo y división de una forma ordenada y específica para que cada nueva célula formada cuente con las condiciones necesarias (cantidad y tipo de cromosomas, orgánulos y otros componentes celulares) para que funcionen correctamente e inicien un nuevo ciclo celular.
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Lily Hulatt es una especialista en contenido digital con más de tres años de experiencia en estrategia de contenido y diseño curricular. Obtuvo su doctorado en Literatura Inglesa en la Universidad de Durham en 2022, enseñó en el Departamento de Estudios Ingleses de la Universidad de Durham y ha contribuido a varias publicaciones. Lily se especializa en Literatura Inglesa, Lengua Inglesa, Historia y Filosofía.
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Gabriel Freitas es un ingeniero en inteligencia artificial con una sólida experiencia en desarrollo de software, algoritmos de aprendizaje automático e IA generativa, incluidas aplicaciones de grandes modelos de lenguaje (LLM). Graduado en Ingeniería Eléctrica de la Universidad de São Paulo, actualmente cursa una maestría en Ingeniería Informática en la Universidad de Campinas, especializándose en temas de aprendizaje automático. Gabriel tiene una sólida formación en ingeniería de software y ha trabajado en proyectos que involucran visión por computadora, IA integrada y aplicaciones LLM.
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