Inicio La célula Organización Célula eucariótica II El ciclo celular

2.4.1. El ciclo celular: interfase y división celular.

 

El ciclo celular o ciclo vital de una célula comprende el período de tiempo que va desde que se forma la célula, es decir, desde que nace, hasta que se divide, dando lugar a nuevas células.

En un ciclo celular se diferencian dos etapas, fácilmente distinguibles si se observa la célula con un microscopio: una etapa inicial de larga duración, en que la célula presenta núcleo, denominada interfase, y una etapa final corta, en que la célula presenta cromosomas, denominada división, ya que la célula acaba dando lugar a dos células hijas. Al final de la interfase es cuando se realiza la duplicación del ADN. Esto permite que luego, durante la división, cada célula hija pueda recibir la misma cantidad de ADN (el mismo número de cromosomas) que tenía la célula madre.

La interfase, o etapa de no división, consta de tres fases denominadas G1, S y G2. En ellas el núcleo celular no cambia de forma y se denomina núcleo interfásico. La etapa de división consta de una sola fase denominada fase M (M de mitosis). En ella el núcleo se desintegra y en su lugar aparecen los cromosomas. Comprende la división del núcleo o mitosis, también denominada cariocinesis, y la división del citoplasma o citocinesis.

Las fases G1, S y G2 son períodos bioquímicamente muy activos, ya que en ellos se produce la síntesis de todas las sustancias propias de la célula, incluido el ADN, pero en los que no hay repartición de ADN. Al contrario, en la fase M, la síntesis bioquímica es mínima, y la actividad celular está casi exclusivamente centrada en el reparto del ADN entre las dos células hijas. La fase M sólo dura una décima parte, o incluso menos, del total del ciclo celular. Si éste, por ejemplo, fuera de 24 horas, la fase M duraría sólo una o dos horas.

 

Ciclo celular. Fases del ciclo celular (A). Cambios en el contenido de ADN en función del tiempo durante el ciclo celular (B).

 

  

INTERFASE. 

Se denomina así al período que transcurre entre dos divisiones sucesivas. Se compone de varias fases:

- G1: en esta etapa, comprendida entre la división y la síntesis de ADN, la célula lleva a cabo procesos biosintéticos de material celular, fundamentalmente la síntesis de proteínas y la reparación del ADN: Algunas células permanecen en estado de reposo y no se dividen: en este caso, la fase se denomina G0 (que equivaldría a la fase G1). El período de transición entre las fases G 1 y S recibe el nombre de punto de restricción.

- S: en esta etapa tiene lugar la duplicación del ADN (síntesis de histonas y ADN).

- G2: es la última etapa de preparación para la división celular y en ella se llevan a cabo distintos procesos biosintéticos. Al final de esta etapa, el ADN, ya duplicado, empieza a condensarse.

La duración del período de interfase es menor en los protistas, que se dividen con más rapidez. En los organismos pluricelulares, sin embargo, hay diferencias, dependiendo del tejido; por ejemplo, las neuronas o los glóbulos rojos de la sangre dejan de dividirse cuando el individuo llega a la madurez (permanecen indefinidamente en la fase G0), mientras que las células epiteliales se dividen durante toda la vida del organismo.

En el control del ciclo celular intervienen diversos factores:

- Regulación enzimática. El principal punto de control es el paso de G1 a S (punto de restricción), regulado por el ensamblaje de dos tipos de proteínas (proteínas de disparo o ciclinas y quinasas dependientes de las mismas).

- Factores de crecimiento. Activan genes cuyos productos están implicados en la proliferación celular, entre ellos protooncogenesque inducen el paso de células en reposo a la fase S y la división celular. Los protooncogenes son genes celulares normales que pueden experimentar, sin embargo, cambios en su secuencia génica o en sus mecanismos de regulación y convertirse en oncogenes (genes implicados en el desarrollo tumoral).

- Otros factores, como el tamaño celular, el contacto con otras células o con el sustrato, la temperatura o la edad, influyen también en la duración del ciclo celular.

   

Tras un numero limitado de divisiones, las células mueren par mantener el buen funcionamiento  del organismo; es lo que se denomina apoptosis o muerte celular programada. Sólo las células cancerosas escapan a esta muerte y se dividen de forma incontrolada poniendo en peligro la vida del organismo al que pertenecen.

 

LA DIVISIÓN CELULAR 

La división celular o fase M del ciclo celular es el proceso mediante el cual, a partir de una célula madre, aparecen dos células hijas con idéntica dotación cromosómica que la progenitora. La división celular comprende la división del núcleo o mitosis, también denominada cariocinesis, y la división del citoplasma o citocinesis. En un ciclo celular de 24 horas esta fase duraría de una a dos horas.