Ciclo Celular

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Biología

Célula madre

Células hijas

El ciclo celular

Las células eucariotas, desde el momento

en que se originan, pasan por una serie

de etapas y sucesos que permiten su

crecimiento y, eventualmente, su

reproducción o división celular. Esta serie

de fases sucesivas de crecimiento y

división en la vida de la célula se

denomina ciclo celular. Es un ciclo

porque, a partir de una célula, que

denominaremos “madre”, se forman dos

nuevas células “hijas” y, cada una de las

flamantes células hijas iniciará, a su vez,

su propia serie de fases de crecimiento y

de división.

En los organismos unicelulares, la

división celular produce dos nuevos

organismos. En especies multicelulares

se requieren muchas divisiones para

formar un nuevo individuo y luego, se

requerirán muchas divisiones más para crecer y reponer las células que se van

perdiendo por desgaste, mal funcionamiento o muerte celular.

Las células hijas son exactamente iguales a la célula madre

Las células hijas que se forman durante la división celular son genéticamente

iguales entre sí y a la célula madre que las originó. Para ello, la célula madre

crece, aumentando la superficie de membrana plasmática, duplica sus

organelas citoplasmáticas y el material genético. Luego, los mismos se

reparten en forma equitativa entre las células hijas.

Ciertas organelas como las mitocondrias y cloroplastos no pueden ser

fabricados por la célula y exclusivamente son heredados de la célula madre.

El material genético o información hereditaria, se encuentra almacenado en la

molécula de ADN. Es el “manual de instrucciones” que toda célula necesita

para dirigir las actividades y funciones celulares. Cada célula hija debe recibir

un juego completo de instrucciones. De la misma manera que un ingeniero

sería incapaz de construir una máquina si le faltaran parte de los planos, de

nada le serviría a las células un manual incompleto. Por lo tanto es

imprescindible la duplicación y posterior división exacta del ADN.

Sin embargo, estas instrucciones requieren de los materiales (ej. enzimas,

nutrientes, etc.) y organelas citoplasmáticas para trabajar.

De tal manera, durante el ciclo celular un conjunto de procesos citoplasmáticos

y nucleares deben coordinarse entre sí de manera muy precisa para que cada

célula hija reciba los elementos necesarios para iniciar su propio ciclo celular.

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G1

S

G2

M

G0

El ciclo celular comprende dos grandes etapas: interfase y fase M

Para comprender los acontecimientos

que ocurren durante el ciclo celular y

que permiten la división celular,

tradicionalmente se lo divide en

etapas o fases.

La primera etapa del ciclo celular se

inicia inmediatamente después del

origen de la célula y se denomina

interfase. A continuación, sucede la

división celular, conocida también

como fase M.

Se dice que la interfase es el período

entre dos fases M. Sin embargo, esto

podría sugerir una etapa de “calma

celular” que dista mucho de la

realidad. Aunque los acontecimientos que allí se producen no tienen la

espectacularidad de los que ocurren en la fase M, son de vital importancia para

la continuidad del ciclo. Durante la interfase, la célula crece, aumenta su

tamaño y prepara todo lo necesario para que se produzca la fase M.

La interfase se divide en tres períodos

Para estudiarla, se ha dividido a la interfase en tres subfases, que en orden

sucesivo son G1, S y G2.

Fase G1: (G de “gap”, en inglés intervalo o lapso) sigue a la citocinesis y

precede a la fase S. Es un período de intensa actividad bioquímica donde la

célula lleva a cabo sus funciones especializadas. La célula adquiere nutrientes

del medio y sintetiza enzimas y otras proteínas, sus organelas se replican, así

como otras moléculas y estructuras citoplasmáticas también aumentan en

número; en consecuencia, la célula crece en tamaño. Algunas estructuras son

sintetizadas por la célula; entre estas se encuentran microtúbulos,

microfilamentos de actina y los ribosomas. Las estructuras membranosas como

el aparato de Golgi, los lisosomas, las vacuolas y las vesículas se derivan del

retículo endoplasmático, el cual se renueva y aumenta en tamaño por la

síntesis de proteínas y lípidos. También hay replicación de mitocondrias y

cloroplastos previamente existentes.

Las células en G1 pueden detener su

progresión en el ciclo y entrar en un estado

de reposo especial, llamado G0 (G cero),

donde pueden permanecer durante días,

semanas o años antes de volver a proliferar

y en ocasiones nunca más dividirse, como

por ejemplo las fibras musculares

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esqueléticas que no se dividen, pero sí renuevan sus organelas

citoplasmáticas.

Fase S: cuando la célula adquiere el tamaño suficiente, las proteínas

imprescindibles se han sintetizado y se tiene el ATP (nucleótido energético)

necesario, comienza la duplicación o replicación del ADN. Dado que el ADN

lleva la información genética de la célula, antes de la división celular deben

generarse dos juegos o complementos de ADN idénticos para ser repartidos

entre las dos células hijas. Durante la interfase el ADN, asociado a las

proteínas llamadas histonas, constituye la cromatina y debe encontrarse en

forma desenrollada en largas y delicadas hebras para que la replicación se

lleve a cabo.

Fase G2: también es

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