Ciclo celular El ciclo celular es el período de crecimiento y división celular, tienen lugar durante el ciclo vital de una célula. Se divide en dos etapas: Fase M e Interfase: Interfase: Se denomina así al período que transcurre entre dos Fases M o divisiones sucesivas. Se compone de varias etapas:
. Fase G1: Esta etapa comprende el ciclo celular desde el final de la división anterior !asta el comien"o de la siguiente estapa #Fase S$donde el %&' se replica. &urante esta etapa la célul a aumenta de tama(o, e)presa su %&' sinteti"ando proteínas y lleva a ca*o sus dem+s funciones celulares. %l final de esta etapa se encuentra lo que se denomina -!ecpoint o /unto de restricción, en el cual se comprue*a que la célula cumple los requisitos necesarios para pasar a la siguiente fase. 0na ve" llegados a este punto en la célula, pueden ocurrir 1 cosas, que la célula contin2e su ciclo con intención de dividirse #una ve" que la célula pasa este punto !a de dividirse$o puede ocurrir tam*ién que la célula entre en un estado de latencia y se aparte del ciclo, de manera que quedaría en un estado funcional e)presando su %&' y reali"ando funciones de forma indefinida o con posi*ilidad de retomar el ciclo celular mas adelante #Esto depende de cada célula y te3ido$. 1. Fase S: En esta etapa tiene lugar la duplicación4replicación del %&'. El %&' por medio de mecanismos moleculares duplica el n2mero de cromatidas en cada cromosoma de manera que a!ora tiene el mismo n2mero de d e cromosomas pero cada cromosoma tiene 1 crom+tidas Idénticas #!ermanas$ que son las que ser+n segregadas luego a cada célula !i3a en la división. 5. Fase G2: Es la 2ltima etapa antes de la Fase M. 6a célula sigue llevando a ca*o sus funciones celulares, y aumenta de tama(o. %l final de esta estapa !ay una compro*ación del %&' para sa*er que la célula es apta para divisirse, en caso contrario esta fase se alarga y se intenta arreglar el da(o que pueda !a*er, si lo consigue la célula entrar+ en Fase M y se dividir+, si no le es inducida la apoptosis o muerte celular programada.En esta fase la celula toma una forma alargada como de fri3ol
Fase M: Esta es la etapa en la que se lleva a ca*o la división celular en 1 y 7 células, dependiendo de si
!a*lamos de mitosis o meiosis respectivamente. Mitosis, es el proceso por el cual la célula lleva a ca*o la división durante su fase M dando como
resultado 1 células !i3as con material genético idéntico. Esta división ocurre en muc!os organismos unicelulares y en las células som+ticas de los organismo pluricelulares. 6a mitosis tiene 1 eventos, &ivisión y -itocinesis. 6a división a su ve" se su*divide en 8 etapas que cronológicamente ordenadas serían Profase, Pro-Metafase, Metafase, Anafase y Telofase . % su ve" ya est+ ocurriendo el proceso u evento de citocinesis.
. Profase, la célula comien"a a perder la envuelta nuclear y el %&' que !ay en él comien"a a condensarse para aca*ar dando lugar a los cromosomas tal o como los conocemos. 1. Pro-Metafase, Estadío intermedio en el que el n2cleo celular !a desaparecido totalmente y se !an condensado los cromosomas que comien"an a ordenarse. 5. Metafase, 6os cromosomas se !an colocado en la placa de división #en el centro de la célula$ todos en línea uno so*re otro. %!ora el 9uso mitótico,peque(os microt2*ulos, se ad!ieren al centro de cada cromosoma. 7. Anafase, En esta fase los microt2*ulos tiran del cromosoma separ+ndolo en 1 cromatidas !ermanas, dos cromosomas completamente independientes con la misma información el u no respecto al otro, atrayéndolo !acía los polos4e)tremos de la célula. 8. Telofase, Si todo !a ido *ien en las etapas anteriores el material genético est+ repartido de forma equiparativa. %!ora a través de vesiculas disueltas en el citoplasma vuelve a formarse el n2cleo esta ve" 1 #uno para cada grupo de cromosomas$, y los cromosomas en sí vuelve a descompactarse dando lugar a %&' funcional. . Citocinesis. -omien"a ya durante la etapa de %nafase, y se define en células animales como un anillo de actina que se coloca en la cara interna de la mem*rana celular a la altura de la placa de división, y por estrec!amiento contínuo se va !aciendo cada ve" m+s peque(o, e)trangulando a la célula que aca*a por dar 1 células !i3as. En -élulas vegetales en ve" de anillo de actina se forma una peque(a red de microt2*ulos donde se va acumulando celulosa y material de la pared vegeral que aca*a por cerrarse dando lugar a células !i3as#en este caso permanecen unas aperturas de comunicación entre las dos células !i3as a través de esa pared llamadas plasmodesmos$. Meiosis, es el proceso por el cual la célula lleva a ca*o la división durante su Fase M dando como
resultado 7 células !i3as con la mitad de información genética que la célula original y no necesariamente idéntica. Esta división se da en células germinales para dar lugar a gametos u esporas. 6as células tienen determinadas un n2mero de divisiones que pueden llevar a ca*o. Esto es de*ido a que los cromosomas tienen en sus e)tremos una región protectora llamada Telómeros para evitar que los mecanismos degradativos de la célula degraden su propio %&' y estos telomeros se van perdiendo poco a poco en cada división de manera que una ve" que todo el telomero se !a desgastado y comien"a a destruirse el %&' celular, la célula se induce apoptosis o muerte celular programada para evitar posi*le mutaciones y da(o al organismo. E)iste una en"ima llamada telomerasa que sinteti"a y recompone este telómero para que la célula puede dividirse muc!as m+s veces. 6a telomerasa es muy activa y se e)presa muc!o en células em*rionarias y en células tumorales, pero sin em*argo su e)presión en células adultas normales es ínfima o ine)istente.
La Reproducción (Asexual & Sexual) 6a reproducción ase)ual es aquella en la que no intervienen 1 organismos de la misma especie pero de se)o distinto, se caracteri"a por la presencia de un 2nico progenitor , el que en parte o en su totalidad se divide y origina uno o m+s individuos con idéntica información genética. En este tipo de reproducción no intervienen células se)uales o gametos #espermato"oides y óvulos$, y casi no e)isten diferencias entre los progenitores y sus descendientes. En la reproducción ase)ual un solo organismo es capa" de originar otros individuos nuevos, que son copias e)actas del progenitor desde el punto de vista genético. 0n claro e3emplo de reproducción ase)ual es la división de las *acterias en dos células !i3as, que son idénticas.
REPRODCCI!" SE#A$
Es aquella en la que intervienen 1 organismos de la misma especie pero de se)o distinto #masculino y femenino$ y necesita de la unión de aparatos reproductores #cópula$ y células se)uales #fecundación$ . 6a reproducción se)ual es com2n en los animales, las plantas y los !ongos
$A REPRODCCI!" E" P$A"TAS
6as plantas pueden reproducirse de forma se)ual y ase)ual.
;eproducción ase)ual
;eproducción se)ual 6as flores son los órganos reproductores de las plantas, su función es producir polen #células se)uales masculinas$ y óvulos #células se)uales femeninas$ para producir semillas que estar+n guardadas en un fruto.
El ciclo celular Eucariota
Tal como lo expresa la teoría celular: todas las células se forman a partir de células preexistentes . El crecimiento y desarrollo de los oranismos !i!os depende del crecimiento y multiplicación de sus c"lulas# cuando una c"lula se di!ide la in$ormación en"tica contenida en su A% de'e duplicarse de manera precisa y lueo las copias se transmiten a cada c"lula ia. En los procariotas este proceso de di!isión es sencillo y reci'e el nom're de fsión binaria. En los eucariotas el A% est* orani+ado en mas de un cromosoma# siendo el proceso de di!isión celular mas compleo. A pesar de las di$erencias entre procariotas y eucariotas# existen numerosos puntos en com,n entre la di!isión celular de am'os tipos de c"lulas# las -ue de'en pasar por cuatro etapas: . Crecimiento /. %e'e ocurrir la duplicación del A%. 0. %e'e separarse el A% 1oriinal1 de su 1r"plica1 (para ello se empa-ueta en $orma de unidades discretas o cromosomas) 2. %e'en separarse las dos c"lulas 1ias1 con lo -ue 3nali+a la di!isión celular. Estos procesos '*sicos de'en ocurrir en am'os tipos de c"lulas. Ciclo celular: es la secuencia cíclica de procesos en la !ida de una c"lula eucariota -ue conser!a la capacidad de di!idirse. Consiste de inter$ase# mitosis y citocinesis. El lapso de tiempo re-uerido para completar un ciclo celular es el tiempo de regeneración.
En eneral todas las c"lulas pasan por dos períodos en el curso de su C4CL5 CEL6LAR: uno de INTERFASE: es el período durante el cual la c"lula crece# replica su A% y
se prepara para la siuiente di!isión# período de división o FASE M: es el estadio m*s dram*tico de la c"lula# produci"ndose a su !e+ dos sucesos: MITOSIS o di!isión del n,cleo: se separan los cromosomas ios replicados anteriormente y ... CITOCINESIS o di!isión del citoplasma en dos c"lulas ias.
LA DIVISIÓN CELULAR MITÓTICA PRODUCE DOS CÉLULAS HIJAS GENÉTICAMENTE IDÉNTICAS A LA CÉLULA ORIGINAL.
ADN y Cromosomas
Antes de descri'ir estos procesos del ciclo celular# repasemos alunos conceptos. La $unción esencial del n,cleo es almacenar y proporcionar a la c"lula la in$ormación contenida en la mol"cula de ADN.
La mol"cula de A% se encuentra en el n,cleo asociada a proteínas denominadas histonas y otras proteínas no histónicas en una estructura 3lamentosa denominadacromatina. Estas compactación permite -ue la lara mol"cula de A% -uepa en el n,cleo celular. %urante la 4nter$ase la cromatina est* disersa o no comactada# esta etapa de dispersión m*xima es la -ue permite al A% estar disponi'le para e$ectuar sus $unciones de replicación y transcripción.
%urante la di!isión celular el n,cleo su$re cam'ios muy importantes ya -ue esta cromatina de'e condensarse a,n mas para poder distri'uirse entre las dos c"lulas ias. La cromatina condensada $ormar cuerpos compactos denominados cromosomas -ue son compleas asociaciones de A% y proteínas .
Solo durante la $ase de la mitosis del ciclo celular el A% se presenta condensado $ormando cromosomas. En el resto del ciclo celular (4nter$ase) la cromatina est* dispersa.
A excepción de los ametos# cada c"lula del cuerpo o SOM!TICA de un indi!iduo posee un n,mero id"ntico de cromosomas (27 en el ser umano) los cuales se presentan de a pares. 6n miem'ro del par pro!iene de cada padre. Cada miem'ro del par se denomina"OM#$O%O# así el ser umano tiene /0 pares de omóloos. En n,mero oriinal de cromosomas de una c"lula se denomina n,mero DI&$OIDE. La continuidad del n,mero cromosómico de una especie es mantenida por una clase de di!isión celular denominadaMITOSIS.
Cariotipo umano En los oranismos unicelulares la di!isión celular implica una !erdadera reproducción ya -ue por este proceso se producen dos c"lulas ias. En los oranismos multicelulares sin em'aro deri!an de una sola c"lula: CI%OTO y# la repetida di!isión de "sta y sus descendientes determina el desarrollo y crecimiento del indi!iduo.
División celular en procariotas
Los procariotas tienen una orani+ación muco m*s simple -ue la de los eucariotas# los cuales entre otras cosas# tienen mucos m*s cromosomas. El cromosoma procariota es una sola mol"cula circular de A% contenida en una reión de3nida del citoplasma# denominada nucleoide# sin estar separado del mismo por una mem'rana. Este cromosoma es el elemento o'liatorio del enoma# aun-ue es $recuente encontrar unidades de replicación autónomas llamadas pl*smidos# -ue si se pierden# la 'acteria siue siendo !ia'le.
Mitosis
La mitosis es el proceso de $ormación de dos c"lulas id"nticas (eneralmente) por replicación y di!isión de los cromosomas de la oriinal -ue da como resultado una 1copia1 de la misma.
A% (*cido desoxirri'onucleico) 6n *cido nucleico compuesto de dos cadenas polinucleotídicas -ue se disponen alrededor de un ee central $ormando una do'le "lice# capa+ de autorreplicarse y codi3car la síntesis de AR. Luar donde esta 1depositada1 la in$ormación en"tica. 8cido nucleico -ue $unciona como soporte $ísico de la erencia en el 99 de las especies. La mol"cula# 'icatenaria# esta $ormada por dos cadenas antiparalelas y complementarias entre si. Su unidad '*sica# el nucleótido# consiste en una mol"cula del a+,car desoxirri'osa#un rupo $os$ato# y una de estas cuatro 'ases nitroenadas: adenina# timina# citosina y uanina. ;órmula
aotosis' muerte celular proramada# suicidio celular. Cuando ello ocurre la c"lula se encoe y desprende de sus !ecinas. En su super3cie aparecen 'ur'uas (la c"lula parece er!ir) y la cromatina se condensa $ormando una o !arias mancas cerca de la mem'rana nuclear.
oreno Serio? 4n!estiación y Ciencia# a'ril# 99/ AT& (adenosín tri$os$ato): El principal producto -uímico utili+ado por los sistemas !i!ientes para almacenar enería# consiste en un una 'ase (adenina) unida a un a+,car (ri'osa) y a tres $os$atos. Centr(olo' 5ranela celular par# -ue inter!iene en la orani+ación del uso mitótico durante la di!isión celular de los eucariotas. Centrómero' Reión especiali+ada de cada crom*tida al cual se 1adieren1 loscinetocoros y las crom*tidas ermanas.
Centrosoma' Es un or*nulo -ue# en c"lulas animales# consta de dos ordenamientos eom"tricos de microt,'ulos perpendiculares entre sí: loscentríolos y esta rodeado por una nu'e de material denominado pericentriolar Citocinesis: (cito: pre3o -ue sini3ca 1relati!o a c"lula# del rieo @ytos recipiente? @inesis mo!imiento) proceso por el cual una c"lula se separa de la c"lula 1ermana1# lo -ue usualmente ocurre al 3nal de la di!isión celular. Ciclina' proteína -ue inter!iene en el 1relo1 -ue controla el ciclo celular# $os$orilada y com'inada con la -uinasa cdc/ promue!e la di!isión. Cinetocoros' Estructuras en los centrómeros de los cromosomas a los cuales se conectan las 3'ras del uso acrom*tico. ;iura Cromat(na: Compleo de A% y proteínas en c"lulas eucariotas -ue se dispersa en el n,cleo durante la inter$ase y se condensa en cromosomas durante la meiosis ymitosis. Cromosomas' )del rieo croma color? soma cuerpo): Estructuras del n,cleo de la c"lula eucariota -ue consiste en mol"culas de A% (-ue contienen los enes) yproteínas (principalmente istonas). Eucariotas (del rieo eu 'ueno# !erdadero? @aryon n,cleo# nue+): oranismos caracteri+ados por poseer c"lulas con un n,cleo !erdadero rodeado por mem'rana. El reistro ar-ueolóico muestra su presencia en rocas de aproximadamente ./BB a BB millones de aDos de antiedad La di!isión celular# >arieFAnne ;"lix# Eric Garsenti# >undo Cientí3co ro. 2 Hol. # pa. 0/ Iomóloos: 6n par de cromosomas en cual un miem'ro del par tiene orien materno y el otro paterno? se los encuentra en c"lulas diploides. Fase %*(del inl"s ap inter!alo): primer inter!alo del ciclo celular Fase S: (la S !a por Síntesis del A%): $ase del ciclo celular caracteri+ada por la síntesis de A%
Fase %+(del inl"s ap inter!alo): inter!alo o período de latencia antes de pasar a la mitosis ($ase >) %enes (del rieo enos nacimiento# ra+a? del latín enus ra+a# orien): sementos especí3cos de A% -ue controlan las estructuras y $unciones celulares? la unidad $uncional de la erencia. Secuencia de 'ases de A% -ue usualmente codi3can para una secuencia polipeptídica de amino*cidos. %enoma *, Conunto de enes de un indi!iduo. /. Conunto de enes compartidos por los miem'ros de una unidad reproducti!a tales como una po'lación o especie. "istonas'
$ormas de !ida so're la Tierra# existen e!idencias -ue indican -ue ya existían ace unos 0.BB.BBB.BBB aDos. &rote(nas: (del rieo proteios primario# del rieo
