Ciclo Celular: Bases Celulares y Moleculares de la Medicina I

Ciclo Celular

• El ciclo celular es la secuencia cíclica de procesos en la vida de una célula eucariota que conserva la capacidad de dividirse.
• El ciclo celular se puede dividir en dos fases principales: fase M y interfase.
• La fase M incluye:
  • Mitosis: durante la cual los cromosomas duplicados se separan en dos núcleos.
  • Citocinesis: en la que toda la célula se divide en dos células hijas.
• La interfase es el período entre las divisiones celulares, es un intervalo donde la célula crece y efectúa diversas actividades metabólicas.
• La interfase se divide en fases G1, S y G2.
  • La fase S es equivalente al período de síntesis del ADN.
  • G1 es el intervalo entre la fase M y la fase S, mientras que G2 es el intervalo entre la fase S y la fase M.

Ciclos Celulares In Vivo

• Se reconocen tres categorías celulares amplias:
  1. Células muy especializadas y carecen de la capacidad para dividirse (nerviosas, musculares o eritrocitos).
  2. Células que no se dividen en condiciones normales, pero que pueden inducirse para iniciar la síntesis de DNA y dividirse cuando reciben el estímulo apropiado (hepatocitos y linfocitos).
  3. Células con un nivel relativamente alto de actividad mitótica (células germinales de varios tejidos adultos).

Ciclina y Proteína Quinasa Dependiente de Ciclina (Ckd)

• Las ciclinas son proteínas que participan en la regulación del ciclo celular.
• Las ciclinas forman complejos con enzimas quinasas dependientes de ciclinas (Cdks).
• Cuando una ciclina se une a Cdk, tiene dos efectos:
  1. Activa la Cdk como una quinasa.
  2. Dirige a la Cdk a un conjunto específico de proteínas blanco, las apropiadas para el período del ciclo celular controlado por la ciclina.

Mitosis

• Prophase: El material cromosómico se condensa para formar cromosomas mitóticos compactos.
• Prometaphase: Los microtúbulos cromosómicos se unen con los cinetocoros de los cromosomas.
• Metaphase: Los cromosomas están alineados en la placa de la metafase, unidos por microtúbulos cromosómicos a ambos polos.
• Anaphase: Los centrómeros se dividen y las cromátidas se separan.
• Telophase: Los cromosomas se aglomeran en los polos opuestos del huso.

Citocinesis

• Formación y operación del anillo contráctil durante la citocinesis.
• Los filamentos de actina ensamblan un anillo en el ecuador celular.
• La contracción del anillo, que requiere la acción de la miosina, produce la formación de un surco que divide la célula en dos.

Meiosis

• La meiosis es un proceso de división celular a través del cual a partir de una célula diploide (2n) se producen cuatro células haploides (n).
• División I o Mitosis reduccional:
  • Profase I: Se subdivide en leptoteno, zigoteno, paquiteno, diploteno y diacinesis.
  • Metafase I: Los dos cromosomas homólogos de cada bivalente se conectan con las fibras del huso de los polos opuestos.
  • Anaphase I: Los cromosomas homólogos se separan, cada polo recibe una colección aleatoria de cromosomas maternos y paternos.
  • Telophase I: Da lugar a dos células hijas cuyos núcleos tienen cada uno n cromosomas con dos cromátidas.
• División II o Mitosis ecuacional:
  • Profase II: Es más sencilla que su predecesora.
  • Metafase II: Los cromosomas se alinean en la placa de metafase II.
  • Anaphase II: Comienza con la separación sincrónica de los centrómeros, que mantuvieron juntas a las cromátidas hermanas.
  • Telophase II: Los cromosomas de nuevo están encerrados por una envoltura nuclear.

Ciclo Celular

• El ciclo celular es la secuencia cíclica de procesos en la vida de una célula eucariota que conserva la capacidad de dividirse.
• El ciclo celular se divide en dos fases principales: fase M y interfase.
• La fase M incluye la mitosis y la citocinesis.
• La interfase se divide en fases G1, S y G2.
• La fase S es equivalente al periodo de síntesis del ADN.
• La mayoria de las células, las fases G1 y G2 separan los principales acontecimientos de la fase S y de la fase M.

Células en Vivo

• Se reconocen tres categorías celulares amplias:
  • Células muy especializadas que carecen de la capacidad para dividirse (nerviosas, musculares, eritrocitos).
  • Células que no se dividen en condiciones normales, pero que pueden inducirse para iniciar la síntesis de DNA y dividirse cuando reciben el estímulo apropiado (hepatocitos, linfocitos).
  • Células que tienen un nivel relativamente alto de actividad mitótica (células germinales, células hemopoyéticas, células primordiales).

Ciclina y Proteína Quinasa Dependiente de Ciclina (Ckd)

• Las ciclinas son proteínas que participan en la regulación del ciclo celular.
• Forman complejos con enzimas quinasas dependientes de ciclinas (Cdks).
• La ciclina activa la Cdk como una quinasa y dirige a la Cdk a un conjunto específico de proteínas blanco.

Mitosis

• La mitosis se divide en varias fases:
  • Prophase: El material cromosómico se condensa para formar cromosomas mitóticos compactos.
  • Prometaphase: Los microtúbulos cromosómicos se unen con los cinetocoros de los cromosomas.
  • Metaphase: Los cromosomas están alineados en la placa de la metafase.
  • Anaphase: Los centrómeros se dividen y las cromátidas se separan.
  • Telophase: Los cromosomas se aglomeran en los polos opuestos del huso.

Citocinesis

• La citocinesis es la formación y operación del anillo contráctil durante la división celular.
• Los filamentos de actina ensamblan un anillo en el ecuador celular.
• La contracción del anillo produce la formación de un surco que divide la célula en dos.

Meiosis

• La meiosis es un proceso de división celular a través del cual a partir de una célula diploide (2n) se producen cuatro células haploides (n).
• La meiosis se divide en dos divisiones: División I o Mitosis reduccional y División II o Mitosis ecuacional.
• La Profase I se subdivide en leptoteno, zigoteno, paquiteno, diploteno y diacinesis.
• En la meiosis, los cromosomas homólogos se parean en sinapsis y puede ocurrir entrecruzamiento.

Comparación entre Mitosis y Meiosis

• La mitosis ocurre en la mayoría de las células eucarióticas, mientras que la meiosis ocurre en la formación de gametos.
• En la mitosis, no hay apareamiento de cromosomas homólogos, mientras que en la meiosis, los cromosomas homólogos se parean en sinapsis.
• La mitosis mantiene el número de cromosomas, mientras que la meiosis divide el número de cromosomas de diploide a haploide.
• La mitosis produce dos células hijas idénticas, mientras que la meiosis produce cuatro células hijas con combinaciones variadas de cromosomas y no son idénticas a la célula madre.

Este quiz abarca el tema del ciclo celular, que es la secuencia cíclica de procesos en la vida de una célula eucariota que conserva la capacidad de dividirse. Incluye las etapas del ciclo celular y su importancia en la biología celular.