síntesis de dna y división celular
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Síntesis de DNA y división celular
Edith del C. Escalante Alvarez
Cuando una célula se va a dividir, cada cadena de DNA dentro de su núcleo, actúa como una plantilla para la formación de la nueva cadena complementaria.
Los órganos se separan mediante la mitosis.
Las dos células hijas contienen la misma información genética que la célula madre, y los gametos solo contienen la mitad del número de cromosomas y se forman mediante la meiosis.
El DNA es el único tipo de molécula que tiene la capacidad de replicarse así misma y asegurar que las copias se distribuyan de manera apropiada a las células hijas.
Cada molécula de DNA se replica por sí misma cada que una célula va a dividirse.
Las enzimas DNA helicasas rompen los enlaces de hidrógeno entre bases para producir dos cadenas libres.
Replicación del DNA
Las DNA polimerasas unen los nucleótidos para formar la segunda cadena de polinucleótidos.
Se dice que la replicación es semiconservadora.
http://www.stolaf.edu/people/giannini/flashanimat/molgenetics/dna-rna2.swf
Ciclo celularAlgunas células en el organismo se dividen con frecuencia:
- La epidermis de la piel, se renueva cada 2 semanas
- El revestimiento del estómago cada 2 o 3 días
Otras no se dividen, como son:
- Células del músculo estriado en el adulto
La célula que no se esta dividiendo se encuentra en la interfase.
Los cromosomas se encuentran extendidos y sus genes dirigen la síntesis de RNA; los genes controlan el metabolismo de la célula.
La célula puede estar creciendo durante este tiempo, a lo que se le llama fase G1.
Las células de esta fase desempeñan las funciones del tejido en el que se encuentran.
El DNA de las células en reposo en la fase G1 produce mRNA y proteínas.
Si una célula va a dividirse replica su DNA en la fase S, una vez esto la cromatina condensa durante la fase G2 para formar estructuras cortas y gruesas.
Ciclinas y p53Ciclinas = grupo de proteínas. Se acumulan antes de la mitosis y después se destruyen durante la división celular.
En la fase G1 un aumento de ciclina D actúa para hacer avanzar la célula. Las proteínas ciclina D hacen esto al activar un grupo de enzimas inactivas; cinasas dependientes de ciclina.
La actividad excesiva de un gen que codifica para una ciclina D = división celular no controlada (cáncer – mama y esófago).
Los genes que contribuyen al cáncer se llaman oncogenes. Son formas alteradas de protooncogenes normales, codifican para proteínas que controlan la división celular y la apoptosis.
La conversión de protooncogenes y oncogenes activos ocurre debido a mutaciones genéticas y reordenamientos cromosómicos.
Los genes supresores tumorales inhiben su aparición.
Gen supresor tumoral.
Es un factor de transcripción; una proteína que puede unirse al DNA y activar o reprimir un gran número de genes.
Cuando hay un daño en el DNA, este actúa para parar la división celular, del G1 a S.
Dependiendo de la situación el p53 podría ayudar a reparar el DNA o podría ayudar a promover la apoptosis; de este modo el DNA dañado no se replica.
p53
La capacidad de p53 para suprimir cáncer al causar paro del ciclo o apoptosis está reducida en más de 50% de los cánceres.
Muerte celular
Ocurre de manera patológica y natural.
Apoptosis
- Las células disminuyen de tamaño - Las membranas permanecen intactas pero
muestran burbujas - El núcleo se condensa
Necrosis
- Las células privadas de riego sanguíneo se pueden hinchar
- Las membranas se pueden romper y estallar- Muerte de los tejidos
Apoptosis
ExtrínsecaMoléculas ligandos de muerte se unen a proteínas llamadas
receptores de muerte
Ejemplo: receptor llamado FAS; el ligando de muerte que se une es FASL
Intrínseca
Ocurre en respuesta a señales intracelulares, por daño del DNA
Hay dos vías que llevan a la apoptosis:
Las dos vías dan por resultado a la activación de un grupo de enzimas citoplasmáticas previamente inactivas; llamadas caspasas, se les han llamado verdugos de la célula; al activar procesos que llevan a la fragmentación del DNA y muerte de la célula.
La muerte celular programada es el proceso fisiológico encargado del remodelado de tejidos durante el desarrollo embrionario y el recambio de tejido en el cuerpo adulto.
Es importante en el sistema inmunológico:
- Un neutrófilo (leucocito), esta programado para morir por apoptosis 24hrs después de su creación en la médula ósea.
- Un linfocito T, destruye células establecidas como objetivo al desencadenar su apoptosis.
Cuando una célula esta muriendo por apoptosis libera sustancias químicas que atraen macrófagos fagocíticos.
Esto debido a la molécula fosfatidil serina presente en la capa interna de la membrana.
Los macrófagos fagocitan la célula y la digieren dentro de los lisosomas.
