¿Qué es?
El ciclo celular es un proceso que garantiza la supervivencia y perpetuación del ser humano, es el resultado de una secuencia lógica de eventos moleculares y bioquímicos dentro de de la misma célula, y que permite que la célula crezca y duplique su ADN, para distribuirlo equitativamente en el producto resultante que son dos células hijas idénticas, pero independientes funcionalmente una de la otra, y que estas mismas entrarán a un nuevo ciclo celular una y otra vez sucesivamente.
Fases del ciclo celular
Existen varias fases que una célula debe pasar para poder realizar su división, y se dividen en 2 fases:
1) Interfase (G1, S y G2)
Fase de síntesis (S): La célula duplica su material genético para pasarle una copia del genoma a cada célula hija.
Fase G1 y G2 (intervalos): Entre la fase S y M del ciclo celular hay dos fases denominadas intervalos en donde la célula está activa metabólicamente, permitiendo el aumento de su tamaño (Proteínas y organelos), gracias a esto la célula no disminuye su tamaño con cada división.
En esta fase se reparte a las células hijas el material genético duplicado, a través de la segregación de cromosomas.
- Profase: Los cromosomas se condensan en el núcleo, mientras en el citoplasma se comienzan a ensamblar el huso mitótico entre los centrosomas.
- Metafase: Comienza con el rompimiento de la membrana nuclear, de esta manera los cromosomas
- Anafase: En ésta se produce la separación de las cromátidas hermanas, que dan lugar a dos cromosomas hijos, los cuales migran hacia los polos opuestos de la célula.
- Telofase: Aquí ambos juegos de cromosomas llegan a los polos de la célula y adoptan una estructura menos densa posteriormente se forma nuevamente la envoltura nuclear. cuando finaliza, la división del citoplasma y sus contenidos comienza en la formación de un anillo contráctil.
- Citocinesis: Finalmente se divide la célula mediante el anillo contráctil de actina y miosina, produciendo dos células hijas cada una con un juego completo de cromosomas.
REGULACIÓN DEL CICLO CELULAR
El conjunto de procesos que ocurren durante el ciclo celular llevan un orden y supervisión estrictos. Señales provenientes del medio y algunos controladores dentro de la célula, que se encargan de dirigir el progreso de ésta a través de las distintas fases del ciclo celular.
Regulación intracelular
El control interno del ciclo celular está a cargo de proteínas, cuyas acciones podrían resumirse en series de activaciones e inhibiciones de otras proteínas, que son indispensables durante las fases del ciclo.
Principales reguladores
1) Los complejos Cdk-ciclina y las proteínas que las inhiben
Los complejos Cdk-ciclina están compuestos por 2 tipos de proteínas, las Cdk y las ciclinas. Se conocen seis Cdk pero sólo se ha caracterizado la función de cuatro de ellas (cdk 1, 2, 4 y 6) mientras que de las ciclinas sólo se conocen 4 tipos (ciclinas A, B, D y E). La Cdk fosforila aminoácidos específicos de algunas proteínas, pero sólo si esta unida a una ciclina.
2) Dos pequeñas familias de proteínas, las CIP y las INK4
Las INK4, se unen e inhiben sólo los complejos cdk4-ciclina D y cdk6-ciclina D.
Las CIP se unen e inhiben a todos los complejos que tengan cdk 1, 2, 4 y 6, actualmente se conocen las: p21, p27 y p53.
Las proteínas INK4 y CIP, llamadas en conjuntos inhibidores de Cdk (CKI), y algunos factores de transcripción (como el p53) tienen la función de impedir la proliferación celular. Por su acción normal, a los genes que codifican estas proteínas se les denominaron “genes supresores de tumores”.
Para el control del ciclo celular, se postularon cuatro puntos en los se controla a la célula y al medio extracelular para dar lugar o restringir las acciones propias de cada una de las fases del ciclo.
Estos cuatro puntos son: un punto de restricción y tres puntos de control
- Punto de restricción
El punto de restricción se encuentra casi al final de G1 se conoce así puesto que si la célula lo pasa se encuentra “comprometida” irreversiblemente a entrar al ciclo celular, independientemente de lo que suceda en el exterior. Los responsables intracelulares del paso a través de este punto, son los complejos Cdk4 y Cdk6 –ciclina D, que “liberan” al factor de transcripción E2F de la proteína Rb
- Puntos de control
Son pequeños retenes donde se revisan distintas características del medio y de la célula misma, la célula debe estar sana y el medio debe ser lo suficientemente bueno para que se continué el ciclo celular, además los controladores implicados tienen la capacidad de llamar a otros a reparar, cuando el material genético esta dañado o a terminar distintos procesos.
2) El segundo punto de control se encuentra al final de G2. Los complejos Cdk1- ciclina A y ciclina B permiten el paso a través de este punto. En conjunto la actividad de estos dos complejos se denominó Factor Promotor de la Mitosis (MPF). Se encarga de revisar que el material genético se haya duplicado completamente, que el material genético no tenga errores y que el medio extracelular sea adecuado. En este punto actúa también la p53, que como ya vimos detecta alteraciones en el ADN y desencadena a la activación de la CIP p21 encargada de la inhibición de cualquier complejo Cdk 1,2, 4 y 6-ciclina.
Referencias
Alberts, Bruce; Johnson, Alexander; Lewis, Julian; Raff, Martin; Roberts, Keith; Walter, Peter. “Molecular Biology of the Cell” 4a ed. Garland Science, 2001
Montalvo P. et al. El ciclo celular, sus mecanismos de regulación y reparación, indispensables para el mantenimiento de la vida Revista científica INSPILIP V. (4), Número 2, Guayaquil, Ecuador
Escalona Mugica J. R. Ciclo Celular. Facultad de Medicina Departamento de Embriología y Genética. Universidad Autónoma de México
Muy bien explicado, me gustaría conocer al máster, increíble! Me encanta leer tus blogs
ResponderBorrarAgradezco el comentario, pronto estaré subiendo más contenido similar, estate pendiente
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