Mitosis y Proteína Cdc2
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Questions and Answers

La proteína Cdc2 es un regulador fundamental de la mitosis en células eucariotas. ¿Cuál es su principal mecanismo de acción?

  • Controla la fosforilación y defosforilación de proteínas nucleares. (correct)
  • Induce la ruptura de la membrana plasmática.
  • Estimula la duplicación del ADN.
  • Regula la formación de microtúbulos.

    • Durante la mitosis, la envuelta nuclear se desensambla, lo que permite la separación de los cromosomas hijos. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre este proceso es CORRECTA?

  • El proceso de desensamblaje es independiente de la actividad de la Cdc2.
  • El desensamblaje de la envuelta nuclear ocurre en todas las células eucariotas.
  • La envuelta nuclear permanece intacta durante la mitosis en algunos organismos. (correct)
  • El desensamblaje de la envuelta nuclear ocurre durante la metafase.

    • El complejo Cdc2/Ciclina B es conocido como el Factor Promotor de la Mitosis (MPF). ¿Cuál es la función principal del MPF?

  • Inducir la separación de los centríolos.
  • Activar la transición de la fase G2 a la fase M del ciclo celular. (correct)
  • Controlar la condensación de los cromosomas.
  • Promover la replicación del ADN.

    • Al final de la mitosis, ¿qué proceso se produce una vez que los cromosomas hijos se han separado?

    <p>Los cromosomas se descondensan y la envuelta nuclear se organiza alrededor de cada juego de cromosomas hijos. (A)</p> Signup and view all the answers

    En la mitosis cerrada, ¿qué ocurre con la envuelta nuclear?

    <p>Permanece intacta durante todo el proceso. (D)</p> Signup and view all the answers

    El proceso de fosforilación-defosforilación de proteínas nucleares es controlado principalmente por la acción de la proteína Cdc2. ¿Qué tipo de proteína es Cdc2?

    <p>Quinasa. (A)</p> Signup and view all the answers

    La disgregación de la envuelta nuclear es un evento clave en la mitosis. ¿En qué fase de la mitosis ocurre este proceso?

    <p>Profase. (D)</p> Signup and view all the answers

    Las ciclinas son proteínas que se asocian a las quinasas dependientes de ciclinas (CDK) para regular el ciclo celular. ¿Qué sucede con las ciclinas después de la mitosis?

    <p>Son degradadas y sus niveles disminuyen. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el nivel de empaquetamiento del ADN que corresponde a una fibra de 2 nm?

    <p>Nivel 1 (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de modificaciones pueden sufrir las colas amino-terminales de las histonas?

    <p>Acetilación y metilación (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el efecto de la acetilación de las histonas en la actividad transcripcional?

    <p>Activa la transcripción (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué estructura forma la interacción entre las condensinas Sc1 y Sc2?

    <p>Fibra de 300 nm (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el grado máximo de empaquetamiento del ADN mencionado?

    <p>10.000 veces (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué efecto tienen los complejos remodeladores nucleosómicos en el octámero de histonas?

    <p>Provocan cambios dinámicos en la interacción (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué función tiene el código de histonas formado por las modificaciones de las colas amino-terminales?

    <p>Orientan la replicación o expresión del material genético (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué estructura se forma durante la mitosis a partir de la fibra de 300 nm?

    <p>Cromátidas (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la función de la señal de exportación nuclear (NES)?

    <p>Etiqueta proteínas para ser exportadas al citoplasma (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué proteína impide la entrada de NF-κB al núcleo en células no estimuladas?

    <p>I-κB (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se regula el transporte de proteínas al núcleo?

    <p>Por la fosforilación y desfosforilación de proteínas (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿En qué etapa del ciclo celular ocurre la desfosforilación de SWI5?

    <p>En la transición G1/M (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es una función importante de la regulación del transporte de proteínas al núcleo?

    <p>Regular la expresión génica (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué proteína permanece en el citoplasma como resultado de modificaciones post-traduccionales?

    <p>SWI5 (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué ocurre con I-κB cuando se fosforila?

    <p>Permite la entrada de NF-κB al núcleo (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre Selinexor es correcta?

    <p>Es un compuesto para tratar el mieloma múltiple refractario (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué efecto tiene la acetilación de las histonas en la cromatina?

    <p>Facilita la transcripción. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué enzimas son responsables de realizar la acetilación de las histonas?

    <p>Acetil-transferasas de histonas. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo afecta la desacetilación a la cromatina?

    <p>Promueve una cromatina más compacta. (B)</p> Signup and view all the answers

    Los gametos poseen un número de cromosomas en qué estado?

    <p>Haploide. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el número de cromosomas en humanos y cómo está constituido?

    <p>46 cromosomas, 23 de un progenitor y 23 del otro. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué efecto tienen las modificaciones químicas de las colas de las histonas?

    <p>Disminuyen la carga positiva de las colas de Lys. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones acerca de la metilación es correcta?

    <p>Puede estar asociada a cromatina activa o reprimida. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes es una característica de los cromosomas?

    <p>Son el resultado del empaquetamiento del ADN y proteínas. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué implica la formación de ribosomas?

    <p>El ensamblaje de pre-ARNr con proteínas ribosómicas y ARNr 5S (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la ARN polimerasa II es correcta?

    <p>Transcribe los genes que codifican para proteínas ribosómicas fuera del nucléolo (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se forma la escisión del ARNr?

    <p>Cuando las proteínas ribosómicas y el ARN 5S se incorporan a las partículas prerribosómicas (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede con el núcleo durante la mitosis?

    <p>Se desensambla y se reorganiza (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el rol de la ARN polimerasa III?

    <p>Transcribe genes para el ARNr 5S fuera del nucléolo (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué ocurre al principio de la mitosis?

    <p>Los cromosomas se condensan y el núcleo desaparece (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuándo comienzan a asociarse las proteínas ribosómicas con el pre-ARNr?

    <p>Antes de que ocurra la síntesis del ARNr (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué parte de la célula se dispersa al inicio de la mitosis?

    <p>La envuelta nuclear (A)</p> Signup and view all the answers

    Los complejos de poro nuclear son estructuras complejas que permiten el paso selectivo de proteínas y ARN entre el núcleo y el citoplasma. ¿Cuál de las siguientes opciones NO es una función del complejo de poro nuclear?

    <p>Sintetizar proteínas para el núcleo (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de estructura forma la lámina nuclear?

    <p>Una red de fibras proteicas (B)</p> Signup and view all the answers

    Las láminas, proteínas que forman la lámina nuclear, se ensamblan entre sí para formar filamentos. ¿Cuál es el primer nivel de asociación entre las láminas?

    <p>La formación de un dímero (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de estructura se forma cuando dos láminas se unen?

    <p>Una bobina o espiral enrollada (D)</p> Signup and view all the answers

    Los dímeros de láminas se asocian entre sí para formar filamentos. ¿Cómo se conectan los dímeros para formar estos filamentos?

    <p>Cabeza con cola (A)</p> Signup and view all the answers

    La lámina nuclear interactúa con la membrana nuclear interna. ¿Qué proceso facilita esta interacción?

    <p>La adición postraduccional de lípidos (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la lámina nuclear es CORRECTA?

    <p>La lámina nuclear se encuentra solo en células eucariotas (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de estructura se extiende hacia el interior del núcleo desde la lámina nuclear?

    <p>Una matriz de láminas nucleares (A)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Envuelta nuclear

    Estructura compleja que rodea el núcleo de la célula.

    Complejos de poro nuclear

    Canales que permiten el paso selectivo de moléculas entre el núcleo y el citoplasma.

    Función de los complejos de poro nuclear

    Permitir el paso de pequeños moléculas y macromoléculas entre el núcleo y citoplasma.

    Lámina nuclear

    Red de fibras que proporciona soporte estructural al núcleo.

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    Laminas

    Proteínas fibrosas que forman la lámina nuclear.

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    Dímero

    Dos láminas que interactúan para formar una unidad básica.

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    Filamentos de lámina nuclear

    Estructuras formadas por la asociación de dímeros.

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    Adición postraduccional de lípidos

    Modificación que facilita la interacción de la lámina nuclear con la membrana interna.

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    Condensinas Sc1 y Sc2

    Proteínas que ayudan a la compactación del ADN al formar estructuras cromosómicas.

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    SAR

    Regiones de unión ricas en A y T que conectan cromatina al andamio.

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    Nivel 1 de empaquetamiento

    La fibra de ADN a 2 nm se convierte en una de 11 nm.

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    Nivel 2 de empaquetamiento

    La fibra de 11 nm se organiza en una estructura solenoide de 30 nm.

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    Código de histonas

    Modificaciones en las colas amino-terminales de histonas que influyen en la actividad genética.

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    Acetilación de histonas

    Modificación que activa regiones cromosómicas y promueve la transcripción.

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    Remodeladores nucleosómicos

    Complejos que alteran la interacción entre histonas y ADN, permitiendo cambios estructurales.

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    Empaquetamiento del ADN

    El ADN puede compactarse hasta 10.000 veces su longitud original.

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    Hidrólisis de GTP

    Proceso que provoca la disociación de la proteína diana en el citosol.

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    Señal de exportación nuclear (NES)

    Etiqueta necesaria para exportar proteínas al citoplasma.

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    Regulación del transporte de proteínas

    Control que afecta la expresión génica a través del transporte nuclear.

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    Enmascaramiento de señales

    Mecanismo donde proteínas citoplasmáticas impiden la localización celular.

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    NF-κB

    Factor de transcripción que se activa para regular la expresión de genes en células estimuladas.

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    Proteína inhibidora (I-κB)

    Proteína que enmascara la NLS de NF-κB y lo retiene en el citoplasma.

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    Fosforilación de NF-κB

    Proceso que permite la degradación de I-κB y la liberación de NF-κB en el núcleo.

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    SWI5

    Factor de transcripción en levaduras involucrado en el ciclo celular y reparación de ADN.

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    Desacetilación de histonas

    Proceso que compacta la cromatina y puede inhibir la transcripción.

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    HAT (Histone Acetyltransferase)

    Enzima que cataliza la acetilación de lisinas en histonas.

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    HDAC (Histone Deacetylase)

    Enzima que cataliza la desacetilación de histonas, compactando la cromatina.

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    Cromosomas

    Estructuras formadas por el empaquetamiento del ADN nuclear y proteínas.

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    Células diploides

    Células que poseen dos juegos de cromosomas (2n) de cada padre y madre.

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    Gameto

    Célula haploide que contiene un solo juego de cromosomas (n).

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    Formación de ribosomas

    Proceso donde se ensamblan el pre-ARNr y proteínas ribosómicas en el nucléolo.

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    ARN polimerasa II

    Enzima que transcribe genes para proteínas ribosómicas fuera del nucléolo.

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    ARN polimerasa III

    Enzima que transcribe genes para ARNr 5S fuera del nucléolo.

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    Partículas prerribosómicas

    Estructuras formadas por la asociación de ARNr y proteínas ribosómicas en el nucléolo.

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    Escisión del ARNr

    Proceso de corte del ARNr durante la formación de ribosomas.

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    Núcleo en mitosis

    Durante la mitosis, el núcleo se desensambla y reorganiza al dividirse la célula.

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    Condensación de cromosomas

    Proceso en el que los cromosomas se compactan al inicio de la mitosis.

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    Descomposición de la envuelta celular

    Proceso donde la envoltura nuclear se disgrega al inicio de la mitosis.

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    Final de la mitosis

    El proyecto nuclear se reorganiza alrededor de los cromosomas hijos después de la mitosis.

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    Cdc2 (CDK1)

    Quinasa dependiente de ciclinas que regula la progresión del ciclo celular.

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    Fosforilación

    Añadir un grupo fosfato a una proteína para activar o desactivar su función.

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    MPF

    Complejo Cdc2/Ciclina B que promueve la mitosis.

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    Descomposición de la envuelta nuclear

    Suceso que marca el final de la profase de la mitosis.

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    Mitosis cerrada

    Tipo de mitosis donde la envuelta nuclear permanece intacta.

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    Regulación de la mitosis

    Control del proceso mitótico a través de fosforilaciones y defosforilaciones.

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    Sustratos de CDK1

    75 diferentes proteínas fosforiladas para permitir la mitosis.

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    Study Notes

    Biología Celular: Estructura y Función de las Células

    • El núcleo es la característica fundamental de las células eucariotas.
    • Funciones del núcleo:
      • Almacén de la información genética.
      • Centro de control celular a nivel genómico.
      • Replicación del ADN.
      • Transcripción y procesamiento del ARN.
      • Regulación de la expresión génica.

    Estructura del Núcleo

    • Envuelta nuclear y tráfico entre el núcleo y el citoplasma.
      • Proporciona un armazón estructural al núcleo.
      • Actúa como una barrera selectiva entre el núcleo y el citoplasma.
      • Mantiene ambos compartimentos metabólicamente independientes.
      • Los complejos de poros nucleares son los únicos canales de comunicación.
      • Permiten el intercambio controlado de moléculas entre ambos compartimentos.
      • Este tráfico selectivo de moléculas (ARN y proteínas) mantiene la composición interna del núcleo y juega un papel clave en la regulación de la expresión génica.
      • La envuelta nuclear posee una estructura compleja comprendida de dos membranas:
        • Membrana externa
        • Membrana interna
      • Complejos poro-nucleares.
      • Lámina nuclear (en su cara interna).
    • Complejos de poro nuclear
      • Constituyen los únicos canales que permiten el paso de moléculas polares y macromoléculas.
      • Es una estructura compleja que permite el paso selectivo de proteínas y ARN entre el núcleo y el citoplasma.
    • La lámina nuclear es una red de fibras que proporciona soporte estructural al núcleo.
      • Formada por una o varias moléculas, todas proteínas fibrosas de 60-80 kDa.
      • Las láminas se unen entre ellas formando filamentos.
    • Las láminas se ensamblan entre ellas para formar filamentos.
      • Interacción entre dos láminas para formar un dímero en el que las zonas a-hélice de dos polipéptidos forman una estructura enrollada.
      • Los dímeros se asocian entre sí (cabeza con cola) para constituir filamentos que a su vez interaccionan para constituir la lámina nuclear.
      • La interacción está facilitada por la adición postraduccional de lípidos.
      • Una matriz de láminas se extiende hacia el interior del núcleo actuando como sitio de unión a la cromatina.
    • Organización laminar es esencial para la regulación del ADN y el papel en la regulación de la transcripción.
    • Receptor de lamina B (LBR), una proteína de membrana integral.
    • La emerina, una proteína rica en serina.
    • Complejo LINC (enlazador de nucleoesqueleto y citoesqueleto)
      • Compuesto por proteínas de dominio SUN y proteínas de dominio KASH.
      • Permite el intercambio controlado de moléculas.

    Organización interna del núcleo

    • Cromosomas y estructura de orden superior de la cromatina.
      • Durante la metafase, la cromatina se condensa para formar los cromosomas.
      • En la interfase, una parte de la cromatina (heterocromatina) permanece muy condensada transcripcionalmente inactiva.
      • El resto de la cromatina (eucromatina) está descondensada y distribuida por todo el núcleo.

    Núcleo y procesamiento del ARNr (organización interna del núcleo)

    • El nucléolo es el sitio donde tiene lugar la transcripción y el procesamiento del ARNr y el ensamblaje de los ribosomas.
    • Las células de mamíferos en crecimiento contienen millones de ribosomas que deben sintetizarse cada vez que la célula se divide.
    • No está rodeado por ningún sistema de membranas y se organiza alrededor de regiones de los cromosomas que contienen los genes para los ARNr (5,8S, 18S y 28S).

    Organización interna del núcleo durante la mitosis

    • El núcleo se desensambla y se reorganiza cada vez que la célula se divide.
    • Al principio de la mitosis, los cromosomas se condensan, el núcleo desaparece y la envuelta celular se disgrega.
    • Al final de la mitosis, los cromosomas se descondensan y la envuelta nuclear se organiza alrededor de cada juego de cromosomas hijos.
    • Los cromosomas, cada una con sus cromátidas hermanas, están unidas por proteínas denominadas cohesinas.
    • El centrómero divide los cromosomas en dos brazos: el corto (p) y el largo (q).
    • Los extremos de los cromosomas se denominan telómeros.
    • El proceso es controlado principalmente mediante fosforilaciones y defosforilaciones reversibles de las proteínas, debido a la acción de la proteína quinasa Cdc2.

    Transporte selectivo de macromoléculas

    • Las proteínas se etiquetan con señales de exportación nuclear (NES).
    • Son reconocidas por receptores en el interior del núcleo, que dirigen el transporte de las proteínas (exportinas).
    • Ran/GTP promueve la formación de complejos estables entre las exportinas y las proteínas diana.
    • Este efecto sobre las exportinas dirige el movimiento de las proteínas con señales de exportación nuclear desde el núcleo al citoplasma.

    Organización interna del núcleo: Cromosomas

    • Cada especie eucariota posee un número característico de cromosomas (diploide o haploide).
    • En humanos, el número diploide es 46 (23 pares).
    • Los sexos homogamético (XX) y heterogamético (XY).
    • Los cromosomas contienen telómeros y centrómeros.
    • Los telómeros son secuencias repetitivas en los extremos.
    • Las regiones de las cromátidas hermanas se mantienen unidas por proteínas llamadas cohesinas
    • En la metafase los cromosomas se separan a los polos opuestos de la célula por el huso mitótico.

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    Tema 4 Biología Celular PDF

    Description

    Este cuestionario explora los aspectos clave de la mitosis en células eucariotas, centrándose en la proteína Cdc2 y su papel esencial en la regulación del ciclo celular. A través de preguntas sobre mecanismos de acción, el complejo MPF y la disgregación de la envoltura nuclear, podrás profundizar en tu comprensión de este importante proceso celular.

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