Ciclo Celular

CICLO CELULAR (Resumen)

Función: Duplicar en forma exacta la cantidad de ADN cromosómico y distribuir las copias

Se divide en fase M e Interfase. La fase M se divide en MITOSIS y en CITOCINESIS y la INTERFASE en fase G1, fase S y fase G2. Tanto en G1 como en G2 se duplican los organelos y en la fase S se duplica el material genético. En G1 se evalúan las condiciones extracelulares para verificar que son favorables para la proliferación y que el ADN esté intacto antes de replicarlo. En G2 se lleva a cabo la reparación de material genético y corrección de errores. Existen células que se estacionan en la fase G0 (neuronas y músculo esquelético).

SISTEMA DE CONTROL DEL CICLO CELULAR:

Mediante la activación e inactivación cíclicas de complejos protéicos, mediante fosforilación y desfosforilación. Las cinasas responsables de esto son CDK, que dependen de ciclinas, las cuales cambian su concentración en la célula según la etapa del ciclo celular en la que se encuentren. Existen ciclinas específicas para cada fase, forman complejos CDK-Ciclinas, estos 4 complejos son:

• M-CDK: En fase G2, permite su paso a la fase M.

• S-CDK y G1/S-CDK: permiten ingreso en fase S.

• G1/CDK: Impulsan pasaje a través de G1 hasta la fase S

Las CDK están regulada por dos procesos:

1. Acumulación y destrucción de las ciclinas, porque sin ciclinas las CDK no pueden fosforilar a las proteínas requeridas para cada etapa del ciclo. El ejemplo de la M-CDK es clásico. M-CDK, aumenta gradualmente durante toda la Interase y alcanza su máximo en la mitosis, para al final de la mitosis disminuir bruscamente. Todos los tipos de ciclina aumentan gradualmente su concentración en una etapa del ciclo celular específica para cada una y después son degradados por ubiquitinación y proteosoma, en el caso de ciclina M, una vez formado el M-CDK pasa un periodo de “latencia” después del cual M-CDK activa a APC (complejo promotor de la anafase), que ubiquitina a la ciclina M. Además APC también se encarga en la mitosis de regular en que momento se separan las cromátides en la anafase.

2. Fosforilación y desfosforilación de CDK: Primero se deben fosforilar sitios de activación mediante cinasas específicas y luego desfosforilar sitios inhibidores mediante fosfatasas. En el ejemplo del M-CDK activado, éste a la vez activa a otros M-CDK.

Cada complejo Ciclina-CDK ejerce sus efectos sobre un conjunto diferente de proteínas diana de la célula, por ejemplo, M-CDK fosforila proteínas clave para la condensación de los cromosomas, ruptura de la envoltura nuclea y reorganización de los microtúbulos del citoesqueleto para formar el huso mitótico. La S-CDK activa la replicación del ARN y evita que se replique de nuevo el material genético mientras se está llevando a cabo una replicación. Esto pasa debido

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