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El ciclo celular
Eduardo Labbé Dinamarca
Licenciatura en Ciencias ISEK
Todas las células se originan únicamente de otra
existente con anterioridad.
El ciclo celular se inicia en el instante en que aparece
una nueva célula, descendiente de otra que se divide y,
termina en el momento en que dicha célula, por
división subsiguiente, origina dos nuevas células hijas.
El ciclo celular es el proceso ordenado y repetitivo en el tiempo
en el que la célula crece y se divide en dos células hijas.
Las células que no se están dividiendo no pertenecen al ciclo
celular, sino que están fuera, en fase G0.
Las células que se encuentran en el ciclo celular se llaman
células proliferantes y las que se encuentran en fase G0 se
llaman células quiescentes.
Interfase
Es el período comprendido entre divisiones
celulares. Es la fase más larga del ciclo celular,
ocupando casi el 95% del ciclo, trascurre entre dos
mitosis y consta, a su vez, de varias fases.
Fase G1 (Gap 1):
Es la primera fase del ciclo celular en el que existe crecimiento
celular con síntesis de proteínas y de RNA.
Es el período que trascurre entre el fin de una mitosis y el inicio
de la síntesis de DNA.
Tiene una duración de entre 6 y 12 horas y durante este tiempo,
la célula dobla su tamaño y masa debido a la continua síntesis de
todos sus componentes como resultado de la expresión de los
genes que codifican las proteínas responsables de su fenotipo
particular.
Fase S (Síntesis de DNA):
Es la segunda fase del ciclo en la que se produce la
replicación o síntesis del DNA.
Como resultado cada cromosoma se duplica (4c) y
queda formado por dos cromátidas idénticas.
Con la duplicación del DNA, el núcleo contiene el
doble de proteínas nucleares y de DNA que al
principio. Tiene una duración de unos 6-8 horas.
Fase G2 (Gap 2):
Es la segunda fase de crecimiento del ciclo celular
en la que continúa la duplicación de proteínas y RNA.
Al final de este período se observa al microscopio
cambios en la estructura celular, y que indican el
principio de la división celular.
Tiene una duración entre 3 y 4 horas. Termina
cuando los cromosomas empiezan a condensarse al
inicio de la mitosis.
Control del ciclo celular
La regulación del crecimiento y de la división celular es muy
compleja.
En el ciclo celular existen puntos de restricción que impiden
la continuación del ciclo celular si la célula no ha alcanzado el
tamaño suficiente, carece de nutrientes, tiene lesiones en el
DNA o recibe señales químicas externas.
La mitosis es la división del núcleo celular, y la correspondiente
segregación de los cromosomas, en dos núcleos hijos, que irá
seguida de la división del citoplasma.
Este proceso sucede en células eucariotas (porque son las que
tienen núcleo verdadero); y dentro de éstas, en las células
somáticas, que son las células comunes del cuerpo.
En la mitosis, a partir de una célula madre se obtienen dos células
hijas, genéticamente idénticas a la madre.
Se produce en cualquier célula eucarionte, ya sea diploide o
haploide. Mantiene invariable el número de cromosomas.
La división del núcleo se denomina cariocinesis
La división del citoplasma se llama citocinesis.
El punto de partida de la mitosis en la interfase es la etapa G2
en que la célula tiene su núcleo bien diferenciado con su
carioteca y los cromosomas aún no se forman.
Todo el proceso de división de núcleo ocurre después de la
replicación del material durante la etapa S del ciclo celular.
La mitosis se divide en una serie de etapas:
profase, metafase, anafase y telofase.
Profase
Se produce la condensación del material genético, el
DNA, (que normalmente existe en forma de cromatina).
Se forman los cromosomas.
Uno de los hechos más tempranos de la profase en las
células animales es la migración de dos pares de
centríolos hacia extremos opuestos de la célula.
La envoltura nuclear se desorganiza.
Metafase
Aparición del huso mitótico, que se une a los
cromosomas por el centrómero.
Los cromosomas se desplazan hacia el plano ecuatorial,
formando la placa ecuatorial (o metafásica).
Anafase
Es la fase más corta de la mitosis.
Los microtúbulos del huso separan los centrosomas
longitudinalmente.
Las cromátidas hermanas se separan y se dirigen a
polos opuestos dirigidos por los centrómeros.
Telofase
Se reconstituye la cromatina.
Aparece el nucléolo.
La célula empieza a mostrar una indentación en la
membrana celular, indicando su pronta división
Se reconstruye la doble membrana nuclear.
Citocinesis
Es durante este periodo que el material citoplasmático de la
célula se divide de forma igual entre las dos células hijas.
La membrana celular se divide , y resultan dos nuevas células
genéticamente idénticas y con la mitad del material genético y
citoplasmático de su progenitor.
Un cromosoma es el resultado
del empaquetamiento del
DNA y las proteínas previo a
la división celular para su
segregación posterior en las
células hijas.
Cada cromátida hermana contiene un centrómero
(región), que actúa como un sitio de encuentro para un
complejo multiproteico denominado cinetocoro.
El cinetocoro enlaza los microtúbulos los cuales
traccionan las cromátidas hermanas hacia los polos
opuestos.
Cariotipo es el ordenamiento de los cromosomas de una célula en
metafase de acuerdo a su tamaño y morfología.
El cariotipo es característico de cada especie.
Los humanos tenemos 23 pares de cromosomas, 46 en total:
44 autosomas y 2 cromosomas sexuales o heterocromosomas:
(hombre: 46XY; mujer46 XX).
Cada uno de los progenitores aporta un cromosoma a cada par
de cromosomas homólogos.
En el humano, 23 cromosomas son aportados por la madre
y 23 cromosomas son aportados por el padre.
Fin