1. Ciclo Celular

1. Ciclo Celular

El ciclo celular es el conjunto ordenado de sucesos que transcurren desde que se forma una célula por la división de otra progenitora hasta que se divide y da lugar a dos células hija.Se divide en 2 etapas: la interfase y la división celular.

1.1. LA INTERFASE

Es la fase más larga del ciclo celular y transcurre entre dos mitosis. En la interfase, la célula no se divide, el material genético se duplica y se produce un crecimiento celular. Esta fase se subdivide en tres períodos: fase G₁, fase S y fase G₂.

• LA FASE G₁

Esta fase no tiene síntesis de ADN; en ella se produce crecimiento celular, duplicación del número de orgánulos y estructuras citoplasmáticas, y la preparación de los cromosomas para la replicación.
Muchas células se encuentran bloqueadas en G₁, es decir, no entran en división; se dice que están en fase de reposo o fase G₀. Las células que se permanecen en la fase G₀ de por vida, se dice que las células se encuentran en estado de reposo o quiescencia. El punto del ciclo en el que se toma la decisión de proseguir hacia la fase S y la mitosis se denomina punto R o punto de no retorno, y se encuentra situado hacia el final de G₁.

• LA FASE S

Durante la fase S tiene lugar la replicación del ADN del núcleo. En primer lugar se duplica la eucromatina y la heterocromatina lo hace al final de la fase.
Antes de que tenga lugar la división celular, la célula tiene que duplicar su material genético.
Esta fase es un proceso muy regulado y preciso, ya que la pérdida o el exceso de material genético podría desencadenar alteraciones celulares que producirían la muerte o el desarrollo de tumores.
La mayor parte de las mutaciones se producen durante la replicación del ADN. Por ello, los sistemas de reparación del material genético actúan más intensamente y con más eficacia en esta fase. En la fase S, se genera también el patrón de metilación, tan esencial para la regulación de la expresión génica.

• LA FASE G₂

Esta fase es un período de latencia entre el final de replicación y el comienzo de la división celular.
Es una etapa de preparación para la mitosis; la célula ha alcanzado el tamaño adecuado y los cromosomas están completamente duplicados. Los dos pares de centriolos se disponen cerca de la membrana nuclear.

1.2. LA DIVISIÓN CELULAR: LA MITOSIS

La división celular es un período donde se producen la división del núcleo denominada mitosis o cariocinesis y la división o reparto del citoplasma y de sus orgánulos, la citocinesis. Tiene 4 fases: profase, metafase, anafase y telofase.

• PROFASE

Visualización de los cromosomas. Los cromosomas se van condensando y se van visualizando como unidades dobles completas, unidas a nivel del centrómero: cada cromosoma tiene dos cromátidas.

 Movimiento centrífugo de los cromosomas. Los cromosomas se desplazan hacia la membrana nuclear y dejan un espacio vacío en el centro del núcleo.
Desaparición de la membrana nuclear y del nucléolo. Se producen hacia el final de la profase.
Formación del huso mitótico. Alrededor de los centriolos, duplicados antes de la mitosis, se forman unos microtúbulos que se disponen radicalmente, constituyendo las llamadas fibras del áster. Los centriolos se separan hacia los dos polos y, desde las fibras del áster, empiezan a aparecer las llamadas fibras continuas; estas dan lugar al huso mitótico, que enlaza los dos pares de centriolos. En las células de las plantas no se forman ásteres, ya que no tienen centriolos.

• METAFASE

Condensación máxima de los cromosomas. El grado de visualización de los cromosomas es máximo en esta etapa. Por ello, la obtención de cariotipos se realiza a partir de células en este estado.
 Disposición ecuatorial de los cromosomas. Los cromosomas se sitúan en la zona central de la célula, formando la llamada placa ecuatorial. Los cromosomas estarían alineados en la placa ecuatorial a igual distancia de los poros.

Aparición de los cinetócoros en los cromosomas. Se asocia al centrómero un complejo discoidal proteico (cinetocoro).
Formación de las fibras cromosómicas. Estas fibras enlazan los centriolos con los cinetócoros y los brazos de los cromosomas. Cada cromátida permanece unida, mediante su cinetócoro, a un polo distinto.

• ANAFASE

Separación de cromátidas. Las fibras cromosómicas disminuyen su longitud. Los cromosomas se separan en sus dos cromátidas, de modo que cada cromátida va a un polo de la célula. Este proceso sucede de modo simultáneo y brusco en todos los cromosomas. En esta fase los cromosomas adoptan una forma de V característica, debido a que el cinetócoro "parece" arrastrar al resto del cromosoma

• TELOFASE

-Migración completa de las cromátidas a los polos.
-Desespiralización de los cromosomas. A medida que se desespiralizan, se hacen menos visibles.
-Comienzo de la desorganización del huso mitótico.

-Reaparición del nucléolo y de la membrana nuclear.

1.3.La división celular: la citocinesis

La división del citoplasma (citocinesis) suele superponerse la mitosis y, por lo general, comienza durante la telofase. Este proceso ocurre de forma diferente en las células animales y en las vegetales.

•En las células animales (que carecen de pared celular): la citocinesis se produce por estrangulamiento. La banda de microfilamentos de actina y miosina situada bajo a la membrana plasmática, forma un anillo contractil de alrededor del ecuador de la célula, que, al contraerse, forma un surco de división que acaba escindiendo la célula en dos.

•En las células vegetales se forma una estructura central, el fragmoplasto, a partir de vesiculas del aparato de Golgi que se agrupan alrededor de los microtubulos. Al cabo de un periodo de tiempo, el fragmoplasto se transforma en lámina media, lo que proporciona la célula una forma típica en tonel. Esta placa está atravesada por puentes citoplasmaticos denominados plasmodesmos, que comunican las células hija.