Ciclo celular

 Ciclo celular 

Los seres humanos poseen dos tipos de células:

§  células somáticas y

§  células reproductoras

 

Las somáticas son aquellas que conforman todos los tejidos y órganos del individuo, son células definidas diploides (2n) porque cada cromosoma tiene su homólogo en el núcleo celular; en el hombre hay 46 cromosomas, 23 de estos provienen del óvulo aportado por la madre en la fecundación y los otros 23, que son homólogos, provienen del espermatozoide del padre. 

Las células reproductoras son los gametos, que pueden ser óvulos o espermatozoides, dependiendo del sexo del individuo, un tipo de célula haploide (n), porque contiene solo la mitad de la carga genética del individuo (en el ser humano, 23 cromosomas).

La proliferación y el ciclo celulares son procesos fundamentales para la homeostasis tisular; reconocer el papel que tienen los factores y proteínas involucrados es relevante para entender los procesos fisiopatológicos de diversas enfermedades, como las neoplasias.

 

Introducción

Uno de los procesos fundamentales durante el desarrollo prenatal es el crecimiento, ya que este determina la forma y el tamaño final de los órganos, aparatos y sistemas, y en consecuencia el del producto. En los seres humanos hay un crecimiento considerable durante el periodo embrionario y el fetal, mientras que el producto es todavía dependiente de la madre; sin embargo, el crecimiento no se detiene ahí y continúa de manera activa después del nacimiento.

 

El crecimiento de las estructuras y de los organismos depende de un aumento en la masa o el tamaño general de los tejidos. Este proceso puede ser mayoritariamente el resultado de la hipertrofia o aumento del volumen celular, o a través del incremento del número de células mediante proliferación. Ésta última es esencial para la homeostasis de todos los tejidos en la edad adulta, para el desarrollo normal durante el desarrollo prenatal, y es central para entender la fisiopatología de neoplasias.

 

División y ciclo celular

La división celular es un proceso que realizan las células eucariotas y procariotas cuya finalidad es obtener dos células hijas; en las células de humano existen dos tipos de división celular: la mitosis, en el caso tanto de células somáticas como germinales y la meiosis que solo se realiza en las células germinales durante una parte de la formación de gametos. En el caso de la mitosis, el objetivo de la división es que las dos células hijas posean el mismo material genético que la célula progenitora mientras que en la meiosis la finalidad es que las células resultantes tengan la mitad del material genético de la célula progenitora (haploides) y que este se encuentre recombinado.

 

Independientemente de cuál sea el tipo de división, cuando una célula eucariota se divide pasa por una secuencia de pasos que se han denominado ciclo celular ; durante este proceso las células crecen y se prepara para la división, mientras que el material genético se duplica y se segrega para formar dos núcleos [9]. Sólo cuando se han formado estas estructuras la célula puede dividirse físicamente y formar dos células hijas, cada una ellas con la capacidad de comenzar de nuevo el ciclo celular o experimentar o de adquirir un fenotipo diferenciado.

 

Fases del ciclo celular 

Para su estudio el ciclo celular se encuentra dividido en dos fases bien definidas: la interfase y la fase M. Durante la interfase ocurren todos los procesos celulares y bioquímicos necesarios para que la mitosis se pueda llevar a cabo de manera exitosa y se encuentra dividida en tres fases ordenadas y subsecuentes que se conocen G1, S y G2.

 

Fase G1.-El nombre de G1 viene del término Gap1 o primer intervalo. Durante esta fase las células son metabólicamente activas, pero se encuentran en un estado latente, es decir aún no están comprometidas a la división. Una vez que reciben un estímulo para comenzar el ciclo las células duplican organelos, como las mitocondrias y los centriolos, se verifica que el material genético no se encuentre dañado y se producen todas las proteínas y enzimas requeridas para realizar la duplicación del material genético y la consecuente división celular.

 

Fase S.- El nombre de S proviene de la palabra síntesis y durante esta fase la célula realiza la duplicación, replicación o síntesis del ADN nuclear. A lo largo de este proceso cada cromosoma de una sola cromátide se duplica, por lo que cuando concluye la replicación cada uno de los cromosomas tiene dos cromátides hermanas unidas por el centrómero y por un anillo de proteínas llamadas cohesinas. El objetivo final de la fase S es poseer el mismo número de cromosomas pero con el doble de material genético, de tal suerte que al final de la mitosis, cuando se segregue el material genético y se separen las cromátides hermanas, cada núcleo tendrá el mismo número de cromosomas idénticos con una sola cromátide.

 

Fase G2.- El nombre de G2 viene del término Gap2 o segundo intervalo. Durante esta fase se verifica que la duplicación del material genético haya concluido y que el ADN nuclear no presente daño.