Ciclo Celular

Ciclo Celular:

Según lo indicado en la teoría celular, todos los seres vivos están formados por células, las cuales se dividen mediante dos mecanismos: Por mitosis, si son células somáticas, ya sean procariotas o eucariotas, o por meiosis si son células reproductivas o germinativas (reproducción sexual).

Las células siempre provienen de otra célula, los organismos unicelulares aumentan el número de los individuos en la población, y los organismos pluricelulares, además de incrementar estos individuos permiten el crecimiento del organismo, así como el reemplazo y regeneración de los tejidos.

En el ciclo celular se involucra una secuencia de fases de preparación, crecimiento y división celular, las que se detallan a continuación:

• Interfase:

Es el tiempo que transcurre entre cada división celular. En este periodo cada hebra de ADN forma una copia idéntica a la inicial, y las hebras de ADN duplicadas se mantienen unidas por el centrómero.

La finalidad de esta duplicación es entregar a cada célula nueva la misma cantidad de material genético que posee la célula original. La interfase comprende las fases G1, S y G2.

• Fase G1

Primera fase de crecimiento: Se inicia con una célula hija que proviene de la división de la célula madre. La célula hija aumenta de tamaño y sintetiza nuevo material citoplasmático, sobre todo proteínas y ARN.

• Fase S

Periodo síntesis: Se duplica el ADN y se generan dos moléculas idénticas para ser repartidas entre las dos células hija. Estos nuevos ácidos desoxirribonucleotidos quedan unidos por un centrómero y reciben el nombre de cromátidas hermanas.

• Fase G2

Segunda fase de crecimiento: Se inicia la condensación de los cromosomas y el ensamblaje de las estructuras especiales requeridas para las fases posteriores, conocidas como mitosis y citocinesis.

• Mitosis

Las fases de la mitosis son convencionalmente 4: Profase, metafase, anafase y telofase.

• Profase

Desaparecen la membrana nuclear y el nucléolo. Las hebras de ADN se condensan y adquieren una forma definida, llamada cromosoma. Los centriolos se ubican en puntos opuestos en la célula y comienzan a formar unos finos filamentos que, en conjunto se llaman: Huso mitótico.

• Metafase

Las fibras del huso mitótico se unen a cada centrómero de los cromosomas. Estos se ordenan en el plano ecuatorial de la célula.

• Anafase

Los centrómeros se duplican y cada duplicado del cromosoma se separa y es atraído a su correspondiente polo, a través de las fibras del huso.

• Telofase

El huso mitótico se desintegra, luego reaparece la membrana nuclear y el nucléolo. Los recién formados cromosomas pierden su forma definida y se transforman en hebras con largos filamentos de ADN. El citoplasma comienza a separarse en la región de la línea ecuatorial en dos porciones iguales, hasta que originan dos células hija idéntica entre sí, proceso que se conoce como citocinesis.

En las células animales la citocinesis resulta del estrangulamiento de la membrana celular entre dos núcleos.

En las células vegetales el citoplasma se divide y forma una placa dentro de la cual se genera la pared celular, en ambos casos, se forman dos núcleos idénticos en calidad y cantidad de ADN, cada uno pasara a cada célula hija, el resultado es la producción de dos células nuevas y separadas. En este proceso las dos células resultantes obtienen exactamente la misma información genética de la célula progenitora.

La duración de un ciclo celular es variable pues depende del tipo de célula y ciertos factores como la temperatura o los nutrientes disponibles.

En las células eucariotas se dan los procesos conocidos como mitosis y meiosis, como se estudio anteriormente es un proceso de división celular, en donde el numero de los cromosomas progenitores es conservado en las células hija, a diferencia de la meiosis que es un proceso de dos divisiones celulares, y da como resultado células sexuales o gametos que poseen la mitad del numero de cromosomas de la células progenitoras.

Al unirse las dos células sexuales se restablece el número de cromosomas de la especie, produciendo una recombinación de la información genética, la meiosis ocurre en distintas etapas del ciclo de vida de los organismos que se reproducen sexualmente.

Las células somáticas de la mayoría de organismos eucariotas poseen dos copias de cada cromosoma, uno heredado del padre y el otro heredado de la madre. Cada pareja cromosómica es llamada: Par homologo, y cada par contiene el mismo tipo de información genética.

Cada célula que conforma determinado organismo posee un número de cromosomas específicos, por ejemplo, el ser humano tiene 46, el gato 38 y la mosca de la fruta posee 8. El número básico lo constituye un número haploide y el conjunto de parejas de cromosomas determina el número diploide.

Numero haploide N

Numero diploide 2N

• Meiosis

Ocurren en las células diploides donde los cromosomas de duplican mediante sucesivas divisiones, se producen 4 células haploides, cada una de estas tiene la mitad del numero de cromosomas de las células progenitoras.

Etapas

• Primera división meiótica

Interfase I

Los cromosomas se duplican de modo que al comienzo de la meiosis cada cromosoma consiste en dos cromátidas hermanas idénticas que se mantienen unidas por un centrómero.

• Profase

Al inicio de esta fase los cromosomas se vuelven más cortos y son visibles en el microscopio. Cada cromosoma se aparea con su homólogo, e un proceso llamado sinapsis, y forma lo que se denomina una tétrada: cuatro cromáticas y dos centrómeros. Aquí se lleva a cabo el entrecruzamiento, el cual es un proceso de intercambio de partes de cromosomas, fundamental para la recombinación genética.

Desaparecen el nucléolo y la membrana nuclear, y se forma el huso meiótico.

• Metafase I

Los pares de cromosomas homólogos se acomodan en un plano equidistante de los polos de la célula, y se unen a las fibras del huso meiótico para dar origen a una placa ecuatorial.

• Anafase I

Los cromosomas de cada tétrada se separan y emigran a los polos opuestos. Las cromátidas permanecen juntas.

• Telofase I

Los pares de cromosomas homólogos llegan a los polos de la célula. La membrana nuclear se forma alrededor de cada juego de cromosomas, el huso desaparece, y se inicia la formación de un surco que separa a la célula de dos células hija, cada una con un núcleo que posee cromosomas recombinados diploides.

• Segunda

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