EL CICLO CELULAR

El crecimiento y desarrollo de los organismos vivos depende del crecimiento y multiplicación de sus células. En los organismos unicelulares la división celular implica una verdadera reproducción ya que por este proceso se producen dos células hijas. En los organismos multicelulares sin embargo derivan de una sola célula: CIGOTO y, la repetida división de esta y sus descendientes, determina el desarrollo y crecimiento del individuo.

En general todas las células pasan por dos períodos en el curso de sus vidas: uno de INTERFASE (no división) y otro de división (en el que se producen dos células hijas).



La función esencial del núcleo es almacenar y proporcionar a la célula la información contenida en la molécula de ADN. La molécula de ADN está asociada a proteínas denominadas histonas y otras proteínas no histónicas en una estructura filamentosa denominada cromatina.

Durante la división celular el núcleo sufre cambios muy importantes donde la cromatina se condensa para formar cuerpos compactos denominados cromosomas. A excepción de los gametos, cada célula del cuerpo o SOMÁTICA de un individuo posee un número idéntico de cromosomas (46 en el ser humano) los cuales se presentan de a pares. Un miembro del par proviene de cada padre. Cada miembro del par se denomina HOMÓLOGO, así el ser humano tiene 23 pares de homólogos. En número original de cromosomas de una célula se denomina número DIPLOIDE. La continuidad del número cromosómico de una especie es mantenida por una clase de división celular denominada MITOSIS.

A pesar de las diferencias entre procariotas y eucariotas, existen numerosos puntos en común entre la división celular de ambos tipos de células. Debe ocurrir la duplicación del ADN.

Debe separarse el ADN "original" de su "réplica"

Deben separarse las dos células "hijas" con lo que finaliza la división celular.



Estos procesos básicos deben ocurrir en ambos tipos de células.


Secuencias de ciclo
A continuación se resumen los hechos que acontecen en las células eucariotas.

El Ciclo Celular Eucariota engloba las siguientes secuencias crecimiento

replicación del ADN

mitosis

nuevo proceso de crecimiento


Interfase
La vida de las células transita por dos etapas que se alternan cíclicamente: interfase y división, la interfase se subdivide en tres períodos G1, S y G2.

G1: (G por gap: intervalo) en esta fase tienen lugar las actividades de la célula: secreción, conducción, endocitosis, etc. Comenzando a partir de la citocinesis de la división anterior, la célula hija resulta pequeña y posee un bajo contenido de ATP resultante del gasto experimentado en el ciclo anterior, por lo que en este período se produce la acumulación del ATP necesario y el incremento de tamaño celular.
Es el período que mas variación de tiempo presenta, pudiendo durar días, meses o años. Las célula que no se dividen nuevamente (como las nerviosas o del músculo esquelético) pasan toda su vida en este período, que en estos casos se denomina G0, ya que las células se retiran del ciclo celular.

S: fase de síntesis o replicación del ADN, comienza cuando la célula adquiere el tamaño suficiente y el ATP necesario. Dado que el ADN lleva la información genética de la célula, antes de la mitosis deben generarse dos moléculas idénticas para ser repartidas entre las dos células hijas. Durante la interfase el ADN asociado a las histonas constituye la cromatina, que se encuentra desenrollada en largas y delicadas hebras. El ADN es una doble hélice que se abre y cada cadena es usada como molde para la producción de una nueva cadena, que queda unida a la original usada como molde. Por esta razón la replicación del ADN se denomina Semiconservativa. Estos ADNs nuevos quedan unidos por el centrómero hasta la mitosis, recibiendo el nombre de CROMÁTIDAS HERMANAS.

G2: es el tiempo que transcurre entre la duplicación del ADN y el inicio de la mitosis. Dado que el proceso de síntesis consume una gran cantidad de energía la célula entra nuevamente en un proceso de crecimiento y adquisición de ATP. La energía adquirida durante la fase G2 se utiliza para el proceso de mitosis.


Factores ambientales tales como cambios en la temperatura y el pH, disminución de los niveles de nutrientes llevan a la disminución de la velocidad de división celular. Cuando las células detienen su división generalmente lo hacen en una fase tardía de la G1 denominado el punto R (por restricción).