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El ciclo celular eucarionte - Coggle Diagram
El ciclo celular eucarionte
El ciclo celular presenta fases bien diferenciadas
El ciclo de una célula eucarionte se divide en dos fases principales fácilmente visibles con el microscopio óptico: la fase M (M= mitótica) y la interfase
división celular (Fase M)
Consiste en dos procesos secuenciales
Cariocinesis (la división nuclear)
Citocinesis (la división citoplasmática)
antes de que una célula pueda dividirse, debe duplicar su masa y todos los elementos que contiene. para que las celulas hijas puedan iniciar su propio ciclo de crecimiento celular
La mayor parte del trabajo necesario para la preparación de la división celular se produce durante la interfase
La mayoría de los componentes celulares se forman a lo largo de todo el período interfásico comprendido entre dos divisiones celulares consecutivas.
Fase S
período limitado de tiempo dentro de la interfase donde se duplica el ADN del núcleo
Fase G1
período comprendido entre la finalización de la fase M y el comienzo de la síntesis de ADN. Durante este período, en la célula ocurren procesos por los cuales aumenta su volumen
Fase G2
período comprendido entre el final de la fase S y la fase M siguiente. Durante este período la célula posee su conjunto cromosómico por duplicado y realizará la síntesis de los elementos requeridos para el desarrollo de la mitosis.
La síntesis de macromoléculas y la producción de organelas varían durante el ciclo celular
entre dos mitosis sucesivas una célula duplica todos sus componentes y así ambas células hijas poseerán el material necesario para iniciar su propio ciclo de vida
en la fase G1 la célula duplica su masa y además de la síntesis activa de proteínas y ARN se duplican todas sus organelas citoplasmáticas
las mitocondrias y cloroplastos (presente en las células vegetales) son organelas originadas evolutivamente por endosimbiosis y ambas poseen aun la capacidad de dividirse generando organelas hijas al dividirse cada una de las células hijas recibe una fracción casi igual de estas organelas, los componentes del SVC, RE y Complejo de Golgi se fragmentan en pequeñas vesículas que serán repartidas entre los dos productos de la división mitótica
lo mismo ocurrirá con las subunidades ribosomales ya que una sola célula posee miles de millones de estas por todo el citosol
para estas actividades de síntesis la célula necesitara enormes cantidades de energia que obtendra de un activo metabolismo y cuando alcance ese estado dejara que la célula este en condiciones de iniciar la duplicación del ADN
la interfase representa un periodo de enorme cantidad metabólica
la síntesis de ADN se produce solo durante el periodo S (la cantidad de ADN se duplica) y no hay producción de ADN ni en G1 ni G2
la transcripción y la traducción ocurren de forma activa y a una tasa aproximadamente constante durante las 3 etapas de la interfase
durante la mitosis termina la transcripción mientras que la actividad de síntesis de proteínas muestran disminución los cuales se relacionan con el grado de condensación de la cromatina
la replicación del material genético pasa durante la etapa S, ocurre porque la cromatina debe estar laxa
durante todas las etapas interfásicas la cromatina se mantiene descondensada por lo tanto la transcripción puede ocurrir en cualquiera de sus etapas, al haber producción de ARNm en la interfase habrá síntesis de proteínas por ejemplo las histonas
la síntesis de histonas ocurren exclusivamente en la fase S se necesita la síntesis de los ARNm específicos de dichas proteínas y cuando termina la duplicación esos mensajeros son degradados
cuando se inhibe la síntesis proteica en células que se encuentran en G2 se impide su entrada en M es decir que existe síntesis de proteínas y las mismas son esenciales para la división celular
en el citosol de la célula que se encuentra en el final de G2 aparecen factores proteicos solubles que no están presentes y las 2 fases anteriores, son esenciales para la división celular
algunos elementos del huso acromático o mitótico también se sintetizan hacia el final de la fase G2
cuando se generan las nuevas cadenas de ADN se necesitan mas moléculas de estas proteínas para unirse a la nueva cromatina
en la etapa M sucede la condensación progresiva de toda la cromatina formando estructuras concretas y distinguibles llamados cromosomas
cada cromosoma esta formado por una o dos moléculas de ADN en su máximo estado de condensación, en ese estado es imposible que los complejos procesos del inicio de la transcripción tengan lugar ya que no se puede acceder a los promotores de los genes para transcribirlos en secuencias de ARN, es decir la transcripción termina por completo durante la fase M
la actividad de síntesis de proteínas disminuye drásticamente restringiéndose a la traducción de aquellos ARNm que posean una mayor vida media y persistan, en mayor o menor medida durante la fase M
El ciclo celular puede diferir en los distintos tipos celulares
En organismos unicelulares, tales como bacterias y protozoos, la célula crece y se divide rápidamente. La velocidad de división celular suele estar limitada tan solo por la disponibilidad de los nutrientes necesarios para producir los componentes celulares.
En los animales pluricelulares, los diferentes tipos celulares han perdido, en diversos grados, la capacidad de dividirse rápida y continuamente, ya que lo principal es la supervivencia del organismo y no la supervivencia de cualquiera de sus células individuales.
las células pasan la mayor parte de su ciclo en G1 y es precisamente su duración la que es ajustada en respuesta a las condiciones del entorno celular. Una vez finalizada esta fase, se completará la fase S, se continuará con G2 y la célula se dividirá. No existe retorno una vez comenzada la duplicación en S.
Existen por lo menos tres categorías de células con ciclo celulares “atípicos”
Algunos tipos celulares con especialización estructural extrema, como las células nerviosas y las de los músculos estriados normalmente no se dividen. Una vez diferenciadas permanecen en ese estado hasta su muerte. Se considera que estas células se apartan del ciclo celular en una etapa dentro del periodo G1 en donde pueden permanecer sin dividirse durante el resto de sus vidas, sin volver a entrar en la fase S. Este estado se llama G0.
Ciertos tipos celulares pueden ser estimulados a abandonar G0 y reingresar al ciclo. Es decir, normalmente no se dividen, pero pueden iniciar la síntesis de ADN cuando reciben un estímulo apropiado. En este grupo se encuentran las células hepáticas y los linfocitos, que proliferan cuando interactúan con el antígeno apropiado.
Algunas células con un nivel relativamente alto de actividad mitótica. Ciertos tejidos del cuerpo están sujetos a renovación continua y deben formarse permanentemente nuevas células mediante división celular. En esta categoría se incluyen las células germinales, las estirpes celulares generadoras de leucocitos y eritrocitos y las células epiteliales que revisten las cavidades y la superficie del cuerpo. Las células no especializadas del sistema meristemático apical, localizadas en los extremos de las raíces y de los tallos de las plantas, también muestran división celular rápida y continua.
No todas las células se dividen por mitosis, todo depende del tipo de células (Somaticas o germinales, estas ultimas realizan meiosis)