Ciclo Celular y Puntos de Control

Ciclo Celular

• El ciclo celular es una secuencia regulada de eventos que controlan la proliferación y la división celular.
• Está compuesto por dos etapas principales: la fase M (mitosis + citocinesis) e interfase (crecimiento celular).
• La interfase abarca las fases G1, S y G2, siendo la fase más larga del ciclo celular.
• La fase G1 se dedica al crecimiento celular.
• La fase S es la fase de síntesis de ADN.
• La fase G2 está enfocada a la preparación para la mitosis.
• La fase M incluye mitosis, donde se divide el núcleo, y citocinesis, en la que se divide el citoplasma.
• La duración del ciclo celular depende del tipo celular y el organismo.
• Las mayores variaciones en la duración del ciclo celular se dan en la interfase.

Puntos de Control

• A lo largo del ciclo celular existen mecanismos de control llamados puntos de control.
• Estos puntos de control modulan la progresión celular en respuesta a señales.
• Pueden detener la progresión del ciclo celular si existen errores.
• Estudios de fusión de células de mamífero muestran la existencia de estos puntos de control en el ciclo celular.

Mitosis

• La mitosis es el proceso de división nuclear.
• Los procesos de cariocinesis (división nuclear) y citocinesis (división citoplasmática) forman parte de la mitosis.
• Las etapas de la mitosis son: profase, prometafase, metafase, anafase y telofase.
• La mitosis resulta en dos células hijas con la misma información genética.

Meiosis

• La meiosis es un proceso de división celular especial que genera células con la mitad de la información genética.
• La meiosis tiene dos divisiones: meiosis I (reduccional) y meiosis II.
• El resultado son 4 células hijas con material genético diferente.
• La meiosis es esencial para la reproducción sexual, asegura la variabilidad genética en las siguientes generaciones mediante recombinación genética.
• Los procesos de recombinación y el intercambio de material genético ocurren en la meiosis.
• La profase I, zigoteno con sinapsis y la formación de tétradas, y paquiteno con recombinación genética, son parte importante de esta fase meiótica. La etapa de profase I presenta subfases de Leptoteno, Zigoteno, Paquiteno, Diploteno, Diacinesis.
• La metafase, anafase y telofase I y II son también parte de la meiosis.

Muerte Celular

• En el ser humano, la tasa de proliferación celular y de muerte celular determina la producción celular neta.
• Las anormalidades en estos procesos pueden dar lugar a ciertos tipos de enfermedades, incluyendo acumulación celular (hiperplasia) y enfermedades autoinmunes.
• La pérdida celular también puede ser debida al mecanismo de muerte celular programada (apoptosis), y por atrofia o enfermedades degenerativas.
• Los mecanismos de los tipos de muerte celular incluyen la necrosis y la apoptosis.

Reproducción Asexual

• La reproducción asexual se basa en la división mitótica de una célula progenitora.
• El resultado son dos células hijas genéticamente idénticas a la progenitora.

Reproducción Sexual

• La reproducción sexual implica la mezcla de genomas de dos progenitores mediante la fusión de gametos.
• Esto genera variabilidad genética en la descendencia.

Ovogénesis

• La ovogénesis es el proceso de formación de los óvulos en las gónadas femeninas.
• Comienza en el tercer mes de desarrollo fetal y tiene varias etapas:
• Multiplicación, crecimiento celular y división meiótica.
• Las células germinales se diferencian en ovogonias.
• Este proceso produce un óvulo y tres corpúsculos polares, ya que los óvulos tienen un tamaño considerablemente mayor que los corpúsculos polares, una característica de este proceso.
• El proceso de ovogénesis ocurre principalmente antes de la pubertad.

Espermatogénesis

• La espermatogénesis es el proceso de formación de los espermatozoides en los túbulos seminíferos.
• En la pubertad se da inicio a las distintas etapas de formación de los espermatozoides. Las fases de la espermatogénesis son la fase de multiplicación, crecimiento celular y las fases de división meiótica.
• La espermiogénesis es el final de la meiosis que da lugar a la formación de espermatozoides maduros.

Fecundación

• La fecundación es el proceso de fusión de un óvulo y un espermatozoide para formar un cigoto.
• Tiene lugar en las trompas uterinas, dónde tiene lugar el encuentro del espermatozoide y el ovocito.
• La fecundación comienza con el contacto entre gametos , seguido de la reacción acrosómica, penetración por la zona pelúcida y fusión de las membranas plasmáticas.

Desarrollo Embrionario

• El desarrollo embrionario culmina con la formación de un organismo multicelular, caracterizado por la especializaciónde los grupos celulares para diferentes funciones.
• La diferenciación celular es el proceso por el que las células adquieren una forma y una función determinada.
• La diferenciación célula se basa en una regulación génica.

Ideas Clave

• La continuidad genética se mantiene durante las generaciones de células y organismos gracias a la división celular.
• En las células eucarióticas, la información genética se organiza en pares de homólogos, cada uno procedente de un progenitor.
• La mitosis genera dos células hijas con la misma información genética que la célula madre.
• La meiosis produce cuatro células hijas con diferente información genética. También se genera variabilidad genética por recombinación.
• En la fecundación, los pronúcleos masculino y femenino se fusionan para formar un cigoto, punto de partida del desarrollo embrionario.
• Los mecanismos de control del ciclo celular pueden determinar diferentes comportamientos y resultados celulares, incluyendo en la formación de tumores.
• En la ovogénesis, se forman un óvulo y tres corpúsculos polares, siendo el óvulo de un tamaño relevantemente mayor.
• En la espermatogénesis, se generan cuatro espermatozoides a partir de cada espermatogonia.
• En la fase G1 del ciclo celular, el tamaño de las células puede influir en su posterior diferenciación.