EL CICLO CELULAR
El Ciclo celular es el tiempo que transcurre desde que una célula se forma por división de una preexistente hasta que se divide y da origen a dos células hijas. Su duración es muy variable dependiendo del tipo de célula.
El ciclo vital de una célula se divide en dos fases muy definidas:
- Interfase: La célula aumenta de masa, expresa su material genético, sintetiza proteínas y duplica su ADN. Se divide en 3 fases: G1, S y G2.
- División Celular: Es el proceso por el cual una célula origina dos células hijas idénticas entre sí e idénticas a la célula madre que las originó. Consta de dos procesos secuenciales: mitosis o cariocinesis y citocinesis.
Etapas
Fase G1
Tiene una duración entre 6 y 12 horas. Corresponde al intervalo entre el final de la mitosis y el comienzo de la duplicación del ADN. La célula es metabólicamente activa y está creciendo, pero no duplica su ADN.
En cierto momento de la fase G1 se alcanza el llamado punto R o de no retorno, pasado el cual la célula ya está obligada a completar la totalidad del ciclo celular. Si la célula no sobrepasa el punto R, puede permanecer indefinidamente en un estado de reposo, llamado fase G0, en el que no se sintetizan proteínas cromosómicas ni el ARNm de las mismas.
Las células que no se dividen nunca (neuronas) permanecen de por vida en esta fase G0 y se denominan quiescentes. Cuando una célula de este tipo sale de este estado a destiempo y de forma descontrolada se produce cáncer.
Cerca del final de la fase G1 se sintetizan las histonas de la cromatina, los desoxirribonucleótidos y los enzimas necesarios para la duplicación del ADN.
Fase S
Duración entre 6 y 8 horas. Es el periodo en el que se produce la duplicación del ADN y la duplicación de los centriolos.
Fase G2
Duración entre 3 y 5 horas. Esta etapa prosigue el crecimiento de la célula y se sintetizan proteínas en preparación para la mitosis, acaba cuando los cromosomas empiezan a condensarse al inicio de la mitosis.
la mitosis
La mitosis, en sus aspectos básicos, es similar para células vegetales y animales, pudiéndose distinguir en ella cuatro fases: Profase, Metafase, Anafase y Telofase que tienen como función realizar los movimientos necesarios para repartir equitativamente el material genético.
Estas fases se suelen establecer con fines puramente didácticos, ya que en realidad se trata de un proceso continuo en el que es difícil establecer los límites entre cada una ellas.
PROFASE
• La cromatina se condensa y se visualizan los cromosomas como 2 filamentos gruesos (2 cromátidas).
• Las cromátidas están unidas por el centrómero.
• Los centriolos (2 pares) van desplazándose hacia los polos opuestos de la célula, y se forma el huso acromático (en las células vegetales, que carecen de centriolos, se forma un huso mitótico con aspecto de tonel a partir de los casquetes polares). Los cromosomas están desordenados, pero unidos a las fibras del huso.
• El nucleolo desaparece y la membrana nuclear se desintegra.
METAFASE
• Los cromosomas se disponen en el plano ecuatorial
unidos por el centrómero a los filamentos del huso, formandola placa ecuatorial.
• El citoplasma está totalmente invadido por fibras del huso, hay 3 tipos de microtúbulos:
• Astrales: irradian desde el centrosoma hacia la periferia celular.
• Cinetocóricos (fibras cromosómicas): unen los cromosomas a los polos.
• Polares (fibras continuas): se dirigen hacia el ecuador de la célula, en donde interactúan con otras fibras polares del centríolo opuesto.
ANAFASE
• Separación simultanea de los centrómeros de todos los cromosomas.
•Las cromátidas hermanas de cada cromosoma se dirigen a hacia polos opuestos de la célula. El centrómero precede al resto del cromosoma hijo en la migración hacia los polos.
• Los microtúbulos de las fibras cromosómicas del huso se acortan (tracción hacia los polos) y los microtúbulos de las fibras continuas se alargan.
TELOFASE
• Las cromátidas hermanas (cromosomas hijos) ya en los polos opuestos de la célula se desenrollan y la cromatina se observa dispersa.
• Van desapareciendo las fibras del huso acromático.
• La membrana nuclear se reconstruye.
• Reaparece el nucleolo.
• A la vez ocurre la citocinesis, la célula se divide en dos.
CITOCINESIS
La citocinesis consiste en el reparto del contenido del citoplasma y de los orgánulos celulares en dos partes iguales entre las dos células hijas, y se inicia hacia el final de la telofase.
Las fases de la Meiosis
Tanto la Meiosis I como la II tienen cuatro fases: profase, metafase, anafase y telofase
Profase I
La envoltura nuclear se fragmenta, el nucleolo se desorganiza, los centrosomas migran en sentidos opuestos uno respecto del otro y las fibras del huso se organizan y ensamblan
Los cromosomas homólogos se unen formando bivalentes en la sinapsis, ocurre el entrecruzamiento e intercambio de cromátidas lo que posteriormente traerá como consecuencia que las cromátidas dejen de ser genéticamente idénticas
La cromatina se condensa y los cromosomas llegan a ser estructuras visibles en el microscopio
Metafase I
Los bivalentes se mantienen unidos en los quiasmas, los cromosomas son movilizados por las fibras del huso hacia la placa metafísica en el ecuador de la célula
En la metafase I las fibras del huso están plenamente constituidas y organizadas, alineando los bivalentes en la palca metafísica
Los cinetocoros, constituidos por un conjunto de proteínas que se ubican externamente sobre los centrómeros se mantienen unidos a las fibras del huso
Los bivalentes se alinean independientemente unos de otros en la placa metafásica
Los homólogos de origen paterno o materno de cada bivalente migran de forma independiente hacia uno u otro polo de la célula por acción de la fibras del huso
Anafase I
Los homólogos de cada bivalente se separan y se dirigen hacia los polos
Cada cromosoma posee aun dos cromátidas
Telofase I
En los animales, esta fase ocurre hacia el final de la meiosis I
Cuando esto sucede la envoltura nuclear se reorganiza y el nucleolo reaparece
Esta fase se puede producir o no la citocinesis
Intercinesis
Este periodo entre la meiosis I y II es similar a la interfase entre las divisiones mitóticas, sin embargo, no ocurre replicación de DNA ya que los cromosomas fueron duplicados previamente
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