TEMA:TEMA:

CICLO CELULARCICLO CELULAR

CONCEPTOCONCEPTO

Tiempo y acontecimientos que Tiempo y acontecimientos que ocurren en la célula.ocurren en la célula.

Se da origen a nuevas células Se da origen a nuevas células (preexixtente).(preexixtente).

Etapas: nacimiento, crecimiento, Etapas: nacimiento, crecimiento, diferenciación, reproducción, y diferenciación, reproducción, y muerte celular o apoptosis.muerte celular o apoptosis.

DURACIONDURACION La duración del ciclo celular es muy variable (tipo La duración del ciclo celular es muy variable (tipo

de célula, de los nutrientes y de la temperatura).de célula, de los nutrientes y de la temperatura). Pluricelulares, la duración depende del tipo Pluricelulares, la duración depende del tipo

celular. Las células del intestino, la mucosa bucal celular. Las células del intestino, la mucosa bucal o epitelio pulmonar tienen ciclos muy cortos, o epitelio pulmonar tienen ciclos muy cortos, (ocho horas). El ciclo de la mayor parte de las (ocho horas). El ciclo de la mayor parte de las células animales oscila entre 8 horas a 100 días. células animales oscila entre 8 horas a 100 días. casos excepcionales, de células muy casos excepcionales, de células muy especializadas, que han perdido la capacidad de especializadas, que han perdido la capacidad de reproducción (detienen su ciclo y no se dividen, y reproducción (detienen su ciclo y no se dividen, y se mantienen en estado adulto toda su vida) y su se mantienen en estado adulto toda su vida) y su final siempre es la muerte, como los eritrocitos, final siempre es la muerte, como los eritrocitos, neuronas o fibras musculares esqueléticasneuronas o fibras musculares esqueléticas

Otras células por el contrario, conservan Otras células por el contrario, conservan durante toda su vida la capacidad de división durante toda su vida la capacidad de división ( “células madre” en animales y los ( “células madre” en animales y los meristemos en vegetales superiores) meristemos en vegetales superiores) originando nuevas células que se originando nuevas células que se diferenciaran en tejidos especializados, para diferenciaran en tejidos especializados, para sustituir las células muertas, las viejas o las sustituir las células muertas, las viejas o las perdidas por desgaste, ejemplo: epitelio perdidas por desgaste, ejemplo: epitelio intestinal y de la piel, endometrio, la médula intestinal y de la piel, endometrio, la médula ósea, o las células madre de los gametos ósea, o las células madre de los gametos

FACTORESFACTORES Son muy útiles ya que cuando una célula no sigue Son muy útiles ya que cuando una célula no sigue

su ciclo con normalidad se convierte en célula su ciclo con normalidad se convierte en célula cancerosa, al dividirse incontroladamente, cancerosa, al dividirse incontroladamente, también es interesante saber cuando una célula también es interesante saber cuando una célula entra en apoptosis, (vía de ataque para eliminar entra en apoptosis, (vía de ataque para eliminar células cancerosas)células cancerosas)

Este control depende de un conjunto de varias Este control depende de un conjunto de varias proteínas, que actúan unas sobre otras.proteínas, que actúan unas sobre otras. Ciclinas Ciclinas Quinasas dependientes de ciclinas (Quinasas dependientes de ciclinas (CdKCdK, o , o

CCyclin yclin ddependent ependent kkinases) inases)

PERIODOS DEL CICLOPERIODOS DEL CICLO

Las etapas en la vida de una célula, dependen Las etapas en la vida de una célula, dependen del tipo de células que consideremos.del tipo de células que consideremos.

Células somáticasCélulas somáticas. Al dividirse originan dos . Al dividirse originan dos células con igual número de cromosomas. Su células con igual número de cromosomas. Su ciclo es el siguiente:ciclo es el siguiente:

iscitodieres o sCitocinesi

mitosis o isCariocines M pérido o División

G2

S

P1

Interfase

celular Ciclo

DESCRIPCIÓN DE LAS ETAPAS DESCRIPCIÓN DE LAS ETAPAS DEL CICLO. DEL CICLO.

Consta de dos etapas claramente diferenciadas:Consta de dos etapas claramente diferenciadas: Interfase, con los períodos G1, S y G2Interfase, con los períodos G1, S y G2 División celular o fase MDivisión celular o fase M

La duración de cada etapa es variable.La duración de cada etapa es variable. La más larga es la interfase: entre un 90-95%La más larga es la interfase: entre un 90-95% Para la ameba, en condiciones ideales, dura unas 10 Para la ameba, en condiciones ideales, dura unas 10

horas, para células de mamíferos en cultivo unas horas, para células de mamíferos en cultivo unas veinte horas. Para una célula de mamífero en veinte horas. Para una célula de mamífero en cultivo, una duración media es la siguiente: G1 = 5 cultivo, una duración media es la siguiente: G1 = 5 horas, S = 7 horas, G2 = 3 horas, división = 1 hora. horas, S = 7 horas, G2 = 3 horas, división = 1 hora.

INTERFASEINTERFASE Es el período entre dos mitosis consecutivas Es el período entre dos mitosis consecutivas

(intermitosis). En ella la actividad biosintética (intermitosis). En ella la actividad biosintética (síntesis o formación de moléculas) es muy alta, así (síntesis o formación de moléculas) es muy alta, así como el crecimiento de la célula, prepara a ésta para como el crecimiento de la célula, prepara a ésta para la división.la división.

La célula en interfase no hay nada destacable La célula en interfase no hay nada destacable (aumento del volumen celular)(aumento del volumen celular)

Los cromosomas no se ven, ya que la cromatina está Los cromosomas no se ven, ya que la cromatina está desespiralizada (no condensada). desespiralizada (no condensada).

Al principio se pensaba que la interfase era una etapa Al principio se pensaba que la interfase era una etapa sin actividad.sin actividad.

El hecho más importante de la interfase es la El hecho más importante de la interfase es la duplicación del ADN.duplicación del ADN.

Dentro de la interfase se distinguen tres Dentro de la interfase se distinguen tres períodos:períodos: G1 o postmitóticoG1 o postmitótico S o de síntesisS o de síntesis G2 o premitóticoG2 o premitótico

Los períodos G significan “gap”, (separación, Los períodos G significan “gap”, (separación, en inglés), y en ellos la actividad metabólica y en inglés), y en ellos la actividad metabólica y de crecimiento altos.de crecimiento altos.

FASE G1FASE G1 Final de la división y el comienzo de la síntesis de Final de la división y el comienzo de la síntesis de

ADN.ADN. La célula alcanza el estado adulto y aumenta el La célula alcanza el estado adulto y aumenta el

número de orgánulos.número de orgánulos. En las células con centríolos, comienzan a separarse.En las células con centríolos, comienzan a separarse. Sintetizan y acumulan sustancias necesarias para la Sintetizan y acumulan sustancias necesarias para la

división.división. En un cierto momento de G1, se llega al En un cierto momento de G1, se llega al punto de no punto de no

retornoretorno o o punto Rpunto R, en el que la célula se ve obligada , en el que la célula se ve obligada a seguir con el ciclo.a seguir con el ciclo.

La llegada al punto R está determinada por unos La llegada al punto R está determinada por unos factores de crecimiento.factores de crecimiento.

La etapa previa al punto R se la denomina fase Go o La etapa previa al punto R se la denomina fase Go o fase de reposo.fase de reposo.

Su duración depende de numerosos factores, así, Su duración depende de numerosos factores, así, cuando una célula se diferencia para formar un tejido cuando una célula se diferencia para formar un tejido puede permanecer en G0 mucho tiempo (días o puede permanecer en G0 mucho tiempo (días o meses) sin llegar al punto R (deteniendo su ciclo) meses) sin llegar al punto R (deteniendo su ciclo) como las neuronas o fibras esqueléticas.como las neuronas o fibras esqueléticas.

Cerca del final de G1 se sintetizan muchas proteínas y Cerca del final de G1 se sintetizan muchas proteínas y las histonas, éstas van al núcleo. También se las histonas, éstas van al núcleo. También se sintetizan las enzimas de la replicación, (ADN Pol, sintetizan las enzimas de la replicación, (ADN Pol, las del replisoma, etc), y aumenta el tamaño de los las del replisoma, etc), y aumenta el tamaño de los centríolos. centríolos.

FASE S ó DE SINTESISFASE S ó DE SINTESIS

La fase S comienza con la síntesis de ADN y La fase S comienza con la síntesis de ADN y termina cuando finaliza dicha síntesis.termina cuando finaliza dicha síntesis.

La duración: 7 horas.La duración: 7 horas. Lo más importante es la replicación del ADN Lo más importante es la replicación del ADN

en el núcleo, con lo que ahora cada en el núcleo, con lo que ahora cada cromosoma está formado por dos cromátidas cromosoma está formado por dos cromátidas unidas a histonas y proteínas no histonas.unidas a histonas y proteínas no histonas.

En los eucariontes pluricelulares hay dos tipos de En los eucariontes pluricelulares hay dos tipos de células: las células: las somáticas somáticas y las y las sexuales sexuales o o reproductoras. En las células somáticas de reproductoras. En las células somáticas de organismos con reproducción sexual, diploides, organismos con reproducción sexual, diploides, tras la replicación, en G2 la cantidad de ADN es tras la replicación, en G2 la cantidad de ADN es 4n 4n (tetraploides), mitosis vuelven a ser diploides. (tetraploides), mitosis vuelven a ser diploides.

Al duplicarse las cromátidas, aumenta la cantidad Al duplicarse las cromátidas, aumenta la cantidad de ADN, pero de ADN, pero NONO de cromosomas (el número de de cromosomas (el número de centrómeros es el mismo); ejemplo, en una centrómeros es el mismo); ejemplo, en una leucocito, célula epitelial o hepatocito humanos leucocito, célula epitelial o hepatocito humanos hay 23 parejas de homólogos, (46 cromosomas) hay 23 parejas de homólogos, (46 cromosomas) que sin duplicar son 46 cromosomas (o que sin duplicar son 46 cromosomas (o cromátidas) y duplicados 92 cromátidas. cromátidas) y duplicados 92 cromátidas.

En G1 un cromosoma está formado por una En G1 un cromosoma está formado por una cromátida, y S y G2 dos cromátidas.cromátida, y S y G2 dos cromátidas.

En una célula somática diploide hay dos ejemplares En una célula somática diploide hay dos ejemplares de cada tipo de cromosoma, uno de cada progenitor, de cada tipo de cromosoma, uno de cada progenitor, se pueden agrupan por parejas (cromosomas se pueden agrupan por parejas (cromosomas homólogos) y también hay dos genes para cada homólogos) y también hay dos genes para cada carácter. Se las representa por 2n, siendo n el número carácter. Se las representa por 2n, siendo n el número de tipos de cromosomas o parejas. En una célula de tipos de cromosomas o parejas. En una célula haploide sólo un juego de cromosomas, es decir, solo haploide sólo un juego de cromosomas, es decir, solo un ejemplar de cada tipo de cromosomas y un sólo un ejemplar de cada tipo de cromosomas y un sólo gen para cada carácter, y se representan por n.gen para cada carácter, y se representan por n.

La cromatina (los cromosomas) tiene ciclos de La cromatina (los cromosomas) tiene ciclos de condensación y de descondensación: la condensación y de descondensación: la cromatina interfásica se condensa en la mitosis cromatina interfásica se condensa en la mitosis y se acorta hasta la metafase. y se acorta hasta la metafase.

Tras la síntesis del ADN se ensamblan las Tras la síntesis del ADN se ensamblan las proteínas del nucleosoma para formar las proteínas del nucleosoma para formar las fibras de cromatina.fibras de cromatina.

Comienza a duplicarse los centríolosComienza a duplicarse los centríolos

FASE G2FASE G2 Va desde la final de la replicación hasta el Va desde la final de la replicación hasta el

comienzo de la división celular.comienzo de la división celular. Completa los preparativos para la división.Completa los preparativos para la división. En mamíferos dura unas tres horas.En mamíferos dura unas tres horas. Pierden el contacto con las células vecinas, se Pierden el contacto con las células vecinas, se

redondean.redondean. Al final de G2 la cromatina empieza a Al final de G2 la cromatina empieza a

condensarse.condensarse. Se visualizan los dos pares de centríolos.Se visualizan los dos pares de centríolos.