Para dividirse, una célula debe completar varias tareas importantes: debe crecer, copiar su material genético (ADN) y dividirse físicamente en dos células
hijas. Las células realizan estas tareas en una serie de pasos organizada y predecible que conforma el ciclo celular.
La fase S: duplicación de cromosomas la cual requiere de 10 a
12 h ocupando alrededor de la mitad de del tiempo del ciclo
celular
La fase mitótica (M): segregación de cromosomas y división celular
lo cual ocupa 1h esta comprende división nuclear y citocinesis
INTERFASE
• Fase G1: la célula crece físicamente, copia los orgánulos y hace componentes moleculares que necesitará en etapas
posteriores. En la gran mayoría de los casos las células crecen antes de la división.
Las fases G1 S y G2 se conocen en conjunto como interface, puede durar entre 23 y24 h de un
ciclo.
• Fase S: la célula sintetiza una copia completa del ADN en su núcleo. También duplica una estructura
de organización de microtúbulos llamada centrosoma. Los centrosomas ayudan a separar el ADN
durante la fase M.
• Fase G2: la célula crece más, hace proteínas y organelas, y comienza a
reorganizar su contenido en preparación para la mitosis. La fase G2
termina cuando la mitosis comienza.
MITOSIS
SISTEMA DE CONTROL CELULAR
El sistema de control desencadena los principales acontecimientos del ciclo celular, este se basa en una
serie de interruptores bioquímicos conectados cada uno de ellos de los cuales inicia un acontecimiento
estos poseen características importantes que aumentan la exactitud y fiabilidad de la progresión del
ciclo celular:
1. Son binarios y ponen en marcha acontecimientos de forma completa e irreversible
2.El sistema de control es extraordinariamente resistente y fiable
3.Sistema de control muy flexible y se puede modificar adaptándose a tipos celulares específicos
En la mayoría de células eucariotas el sistema de control del ciclo celular
desencadena el ciclo en tres transiciones reguladoras:
Inicio el primer punto de control en la postrimería de G1 cuando la célula queda
determinada a entrar al ciclo celular y duplicar los cromosomas,
Punto de control G2/M sistema de control desencadena
acontecimientos mitóticos iniciales que conducen a la
alineación de cromosomas en el huso mitótico durante
metafase
Transición de la metafase a la anafase sistema de control estimula la separación de
cromatidas hermanas, conduciendo a la finalización de mitosis y citocinesis
Además, bloquea la progresión a través de estos puntos de control si detecta problemas dentro o fuera de la
célula
EL SISTEMA DE CONTROL DEPENDE DE
PROTEÍNAS QUINASA DEPENDIENTES DE
CICLINA (CDK) QUE SE ACTIVAN CÍCLICAMENTE
Son fundamentales en el sistema de control del ciclo celular, estas pueden aumentar o disminuir a medida que la
célula progrese a través del ciclo celular que provocan cambios cíclicos en la fosforilación de proteínas
intracelulares que inician o regulan acontecimientos del ciclo celular
1. ciclinas G1/S activan las Cdk en las postrimeras de G1 y así ayudan a
desencadenar la progresión a través del inicio quedando la célula lista para el
ciclo celular
2.ciclinas S: se unen a Cdk poco después de la progresión a través del inicio
ayudan a estimular la duplicación de cromosomas
3.ciclinas M: activan Cdk que estimulan la entrada a la mitosis en el punto de
control G2/M
• Las ciclinas no solo activan su Cdk asociado sino también la dirige hacia
proteínas diana especificas
• La unión de diclina hace que la región parcialmente tapada por ausencia de la misma hace que se
aparte esa región del sitio activo provocando la activación parcial de enzima Cdk
• La activación del complejo Cdk sucede cuando una quinasa activadora de Cdk fosforila el aminoácido
próximo a la entrada del sitio activo de la Cdk
LA FOSFORILACIONES INHBIDORAS Y LAS PROTEINAS INHIBIDORAS DE
CdK PUEDEN INHIBIR LA ACTIVIDAD DE Cdk
El aumento y descenso de los niveles de ciclinas determina la actividad de Cdk pues la fosforilacion
por la proteína quinasa llamada weel de dos aminoácidos situados en el sitio activo de la quinasa
inhibe la actividad del complejo Cdk-diclina, mientras que la desfosforilación de estos residuos por
fosfatasa Cdc25 aumenta la actividad de Cdk.
También se pueden regular estos complejos por medio de unión de proteínas inhibidoras de Cdk además utilizan las CKI
para regulas actividades de complejos Cdk-G1/S y Cdk-S
EL SISTEMA DE CONTROL DEL CLICLO CELULAR
DEPENDE DE PROTEOLISIS CICLICA
La progresión de metafase a anafase se desencadena mediante la
degradación proteica, conduciendo a etapas finales de división celular, el
regulador clave de la transición en el complejo promotor de la anafase o
ciclosoma(APC/C)
El APC/C cataliza la ubiquitinización y degradación de dos proteínas la segurina la cual protege los enlaces
proteicos que mantienen unidas a cromatidas hermanas al principio de mitosis ,su degradación activa una
proteasa que separa las cromatidas hermanas y da pasa a la anafase y la segunda ciclinas S/M cuando estas
son degradadas la mayoría de Cdk de la célula se inactiva
CONTROL CELULAR DEPENDE DE REGULACIÓN TRANSCRIPCIONAL
Control celular depende exclusivamente de mecanismos
post-transcripcionales que suponen regulación de las
Cdk, de la ubiquitinas ligasas y sus proteínas diana
En ciclos celulares complejos el control transcripcional
proporciona un nivel adicional de regulación