El ciclo celular: tema 10, Resúmenes de Biología

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Tema 10 El ciclo celular Resumen: El papel clave de la división de la célula  La capacidad de los organismos de reproducirse es lo que mas distingue a los seres vivos de la materia no viva  La continuidad de la vida se basa en la reproducción de las células, o división celular  En los organismos unicelulares, la división de una célula reproduce todo el organismo  Los organismos multicelulares dependen de la división celular para: o Desarrollo de una célula fertilizada o Crecimiento o Reparación  La división celular es una parte integral del ciclo celular, la vida de una célula comprende desde su formación hasta su propia división Concepto 1: El resultado de la división celular consiste en células hijas idénticas genéticamente  Las células duplican su material genético antes de dividirse, asegurando que cada célula hija recibe una copia exacta del material genético, el ADN  Una célula que se divide duplica su ADN, asigna los dos copias a los extremos opuestos de la célula, y sólo entonces se divide en células hijas Organización celular del material genético  La dotación de ADN (la información genética) de una célula se llama genoma  Las moléculas de ADN en una célula se empaquetan formando los cromosomas  Cada especie eucariótica tiene un número característico de cromosomas en cada núcleo celular  Las células somáticas (no reproductivas) tienen dos juegos o conjuntos de cromosomas  Los gametos (células reproductoras: espermatozoides y óvulos) tienen la mitad de cromosomas que las células somáticas  Los cromosomas eucarióticos consisten en cromatina, complejo de ADN y proteínas, que se condensa solo durante la división celular en esta forma. Distribución de los cromosomas durante la división celular  Durante la preparación para la división celular, (1) el ADN se replica y (2) los cromosomas condensan  Cada cromosoma duplicado tiene dos cromátides hermanas, que se separan durante la división celular  El centrómero es la "cintura" estrecha del cromosoma duplicado, donde las dos cromátidas están vinculadas de forma intima La división de la célula eucariótica consiste en:  Mitosis o división del núcleo  Citocinesis o división del citoplasma  Los gametos se producen por una variación del proceso de división celular llamado meiosis  La meiosis produce células hijas no idénticas que tienen un solo juego o conjunto de cromosomas, la mitad de la célula madre Fases del ciclo celular El ciclo celular consiste en  Fase mitótica (M) (mitosis y citocinesis)  Interfase (crecimiento celular y la copia de los cromosomas en preparación para la nueva división celular si es necesario) Interfase (alrededor del 90% del ciclo celular) pueden dividirse en subfases:  Fase G1 ("primera diferenciación")  Fase S ("síntesis")  Fase G2 ("segunda diferenciación") La mitosis se divide convencionalmente en cinco fases:  Profase  Prometafase  Metafase  Anafase  Telofase o La citocinesis se inicia a finales de la telofase El huso mitótico: visión El huso mitótico es una estructura formada por microtúbulos que controla el movimiento de los cromosomas durante la mitosis El ensamblaje o polimerización de los microtúbulos del huso se inicia en el centrosoma o centro organizador de microtúbulos La duplicación del centrosoma, formación de dos centrosomas que migran a los extremos opuestos de la célula, a partir de los cuales crecen a partir de ellos los microtúbulos del huso Un áster (una matriz radial de microtúbulos cortos) se extiende a partir de cada centrosoma El huso incluye los centrosomas, los microtúbulos del huso y los ásteres Algunos microtúbulos del huso se unen a los cinetocoros de los cromosomas y mueven a los cromosomas a la placa de la metafase  En la anafase, las cromátides hermanas se separan y se mueven a lo largo del cinetocoro de los microtúbulos hacia los extremos opuestos de la célula  Los microtúbulos se acortan mediante su despolimerización en sus extremos del cinetocoro  Los microtúbulos que no corresponden al cinetocoro de los polos opuestos se superponen y se empujan mutuamente, alargando la célula  En la telofase, se forman núcleos hijos genéticamente idénticos en los extremos opuestos de la célula Citocinesis: Visión  En las células animales, la citocinesis ocurre por un proceso conocido como exfoliación, formándose un surco  En las células vegetales, se forma una placa celular durante la citocinesis La fisión binaria o bipartición  Procariotas (bacterias y arqueas) se reproducen por un tipo de división celular llamado fisión binaria  En la fisión binaria, el cromosoma se replica (que comienza en el origen de replicación), y los dos cromosomas hijos se separan activamente La evolución de la mitosis  Ya que las procariotas evolucionaron antes que las eucariotas, la mitosis evolucionó, probablemente, a partir de la fisión binaria  Ciertos tipos de protistas exhiben una división celular que parece intermedia entre la fisión binaria y la mitosis Concepto 3: El ciclo celular es regulado por un sistema de control molecular  La frecuencia de la división celular varía dependiendo del tipo de célula (su funcionalidad)  Estas diferencias del ciclo celular es el resultado de una regulación a nivel molecular Pruebas para las señales de citoplásmicas  El ciclo celular parece estar dirigido por señales químicas específicas presentes en el citoplasma  Existe alguna evidencia para esta hipótesis que proviene de experimentos en cultivos de células mamíferos donde las células situadas en diferentes fases del ciclo celular se fusionan para formar una sola célula con dos núcleos El sistema de control del ciclo celular  Los procesos secuenciales del ciclo celular son dirigidos por un sistema de control del ciclo celular diferente, que es similar a un reloj  El reloj tiene puntos de control específicos en el ciclo celular y se detiene hasta que se recibe una señal o luz verde para continuar  Para muchas células, el punto de control G1 parece ser la más importante  Si una célula recibe la señal de continuar en el punto de control G1, por lo general se completa las fases S, G2, y la M y se divide  Si la célula no recibe la señal de continuar, saldrá del ciclo, cambiando y situándose en un estado de no división llamada fase G0 El reloj del ciclo celular: ciclinas y quinasas dependientes de ciclinas  Hay dos tipos de proteínas reguladoras que están implicadas en el control del ciclo celular: ciclinas y las quinasas dependientes de ciclinas (CDK)  La actividad enzimática de las ciclinas y las CDK fluctúa durante el ciclo celular