El documento describe las etapas del ciclo celular, incluyendo la interfase, cuando ocurre la replicación del ADN; la mitosis, cuando se distribuyen los cromosomas entre las células hijas; y la citocinesis, cuando se divide el citoplasma. Explica las fases de la mitosis (profase, metafase, anafase y telofase) y cómo los cromosomas se condensan y se separan entre las dos células nuevas. También menciona la importancia de la división celular en el crecimiento y desarrollo de organism

1. BIOLÓGIA MOLECULAR DE LA CÉLULA

3. En los cromosomas, el material genético se encuentra organizado en secuencias de nucleótidos llamadas genes. Los genes portan información esencial para el funcionamiento de la célula y, por lo tanto, deben distribuirse en forma equitativa entre las células hijas.

4. Las células se reproducen mediante un proceso conocido como división celular en el cual su material genético -el DNA- se reparte entre dos nuevas células hijas. En los organismos unicelulares, por este mecanismo aumenta el número de individuos en la población.

6. En las plantas y animales multicelulares, la división celular es el procedimiento por el cual el organismo crece, partiendo de una sola célula, y los tejidos dañados son reemplazados y reparados. Una célula individual crece asimilando sustancias de su ambiente y transformándolas en nuevas moléculas estructurales y funcionales. Cuando una célula alcanza cierto tamaño crítico y cierto estado metabólico, se divide. Las dos células hijas comienzan entonces a crecer.

7. Las células eucarióticas pasan a través de una secuencia regular de crecimiento y división llamada ciclo celular. El ciclo celular se divide en tres fases principales: interfase, mitosis, y citocinesis. Para completarse, puede requerir desde pocas horas hasta varios días, dependiendo del tipo de célula y de factores externos como la temperatura o los nutrimentos disponibles.

10. Cuando la célula está en los estadios interfásicos del ciclo, los cromosomas son visibles dentro del núcleo sólo como delgadas hebras de material filamentoso llamado cromatina.

12. Por medio de el proceso de mitosis, los cromosomas se distribuyen de manera que cada nueva célula obtiene un cromosoma de cada tipo. Cuando comienza la mitosis, los cromosomas condensados, que ya se duplicaron durante la interfase, se hacen visibles bajo el microscopio óptico. La citocinesis es la división del citoplasma. Habitualmente, pero no siempre, la citocinesis acompaña a la mitosis o división del núcleo

15. En el desarrollo y mantenimiento de la estructura de los organismos pluricelulares, no sólo se requiere de la división celular, que aumenta el número de células somáticas, sino también del proceso de apoptosis. Ciertas veces, una célula escapa a los controles normales de división y muerte celular. Cuando una célula comienza a proliferar de modo descontrolado se inicia el cáncer. Este crecimiento desmedido puede dar lugar a la formación de una masa de células denominada tumor.

16. La apoptosis es un proceso de muerte celular programada. En los vertebrados, por apoptosis se regula el número de neuronas durante el desarrollo del sistema nervioso, se eliminan linfocitos que no realizan correctamente su función y se moldean las formas de un órgano en desarrollo, eliminando células específicas.

17. En la división celular el DNA de una célula se reparte entre dos nuevas células hijas. Cada uno de los dos cromosomas hijos se ancla a la membrana celular en polos opuestos de la célula. Cuando la célula se alarga, los cromosomas se separan. Cuando la célula alcanza aproximadamente el doble de su tamaño original y los cromosomas están separados, la membrana celular se invagina y se forma una nueva pared, que separa a las dos células nuevas y a sus duplicados cromosómicos.

20. La célula representada es antes de que se lleve a cabo la mitosis. Es el estadio interfase

21. En la interfase del ciclo de división celular podemos distinguir tres períodos: G1. Fase S. G2.

22. Es un estadío que se caracteriza por ser genéticamente activo, el ADN se transcribe y se traduce, dando lugar a proteínas necesarias para la vida celular y sintetizando las enzimas y la maquinaria necesaria para la síntesis del ADN.

23. Es la fase en la cual se duplica por entero el material hereditarios, el cromosoma pasa de tener una cromatina a tener dos, cada uno de ellos compuesto por una doble hélice de ADN producto de la duplicación de la original, como la replicación del ADN es semiconservativa, las dos dobles hélices hijas serán exactamente iguales, y por tanto las cromatinas hermanas, serán genéticamente idénticas.

24. Durante este período se termina la preparación de todos los componentes de la división celular, al final de esta fase, se produce una señal que dispara todo el proceso de la división celular.

26. Durante la mitosis el ADN va a estar totalmente empaquetado y superen rollado, inaccesible a polimerasas y transcriptasas, es por ello que toda la actividad funcional del ADN ha de realizarse en la interfase previa a la cariocinesis (división del núcleo o mitosis).

27. Al final de la mitosis, la célula entra en interfase, si esa célula ya no se va a dividir más, entra en lo que se denomina período G0, si por el contrario esa célula va a volver a dividirse entra de nuevo en el período G1 previo a la síntesis del ADN, e iniciándose un nuevo ciclo de división celular.

28. La célula durante la mitosis suele dividirse en 4 fases o estadíos : Profase, Metafase, anafase y Telofase.

29. La célula en la profase. Al final del período G2, empieza la mitosis, y la cromatina sufre una progresiva condensación debido al súper empaquetamiento y superenrrollamiento de los cromosomas. .

30. Esto es el principio de la profase mitótica. Al avanzar la profase, los cromosomas van individualizándose y van apareciendo como estructuras perfectamente diferenciadas dentro del núcleo celular.

31. Mientras los cromosomas continúan condensándose y haciéndose visible su estructura de las dos cromatides, en el citoplasma y más concretamente en dos polos opuestas del mismo, se van organizando unos centros emisores de microtúbulos.

32. El nucléolo desaparece y la membrana nuclear se rompe y disgrega. De esta forma esos microtúbulos pueden entrar en contacto con las regiones centroméricas de los cromosomas y unirse a los cinetocoros. Este haz de microtúbulos es lo que se denomina huso mitótico o huso acromático debido a su forma fusiforme.

33. Cada uno de los cinetocoros de cada cromatide empieza a captar estos microtúbulos, como consecuencia de ello el cromosoma se mueve por el citoplasma en movimientos de polarización u orientación (cada cromatide se orienta hacia un polo celular) y de congregación: cada cinetocoro capta microtúbulos de un polo, su hermano del polo contrario, por fuerzas de tensión el cromosoma se mueve hacia uno u otro polo, cuando el número de microtúbulos captado por cada cinetocoro hermano es aproximadamente igual, las fuerzas de tensión se equilibran y el cromosoma tiende a quedarse en el centro de la célula, al ocurrir este fenómeno en todos los cromosomas, decimos que se produce una congregación de los cromosomas en el centro de la célula, en la zona del ecuador de la misma.

34. Profase mitótica.

35. La célula durante la metafase (mitosis)

36. los cromosomas en la placa ecuatorial de la célula es lo que denominamos metafase, los cromosomas además de estar en el centro, los dos cromatinas están orientadas hacia polos opuestos de la célula. Algunos autores distinguen una fase intermedia de la mitosis, entre la profase y la metafase. Dicha fase se denomina prometafase y estaría comprendida desde que los microtúbulos entran en contacto con los cinetocoros hasta que se forma la placa ecuatorial con los cromosomas dispuestos en ella.

37. Metafase mitótica

38. La célula durante la anafase (mitosis)

39. Cuando todos los cromosomas están dispuestos en la placa ecuatorial, se produce una nueva señal en la célula, que produce que cada cinetocoro hermano sea arrastrado hacia un polo distinto de la célula. Esta separación de cinetocoros conlleva la separación de la cromatina hermanas, con lo cual el cromosoma se escinde en sus dos cromatides y cada uno de ellos migra hacia un polo celular distinto.

40. Como cada cromatide es genéticamente igual a su hermano a cada polo celular se dirige una idéntica información genética. Esta es la fase que denominados Anafase, y que se caracteriza por la separación y migración de cromatides hermanos a polos opuestos celulares.

41. Anafase mitótica.

42. La célula durante la telofase (mitosis)

43. La célula ha terminado, su migración a los polos, y la estructura mitótica se ha roto. La cromatina empieza a des condensarse, el nucleolo y la membrana nuclear vuelven a reconstruirse, se forman dos núcleos hijos. Esto es lo que denominamos Telofase y con ella termina propiamente la cariocinesis.

44. Telofase mitótica

45. Para que la división celular se complete ha de formarse un tabique o pared que aísle los dos núcleos, esto se produce durante la citocinesis o división del citoplasma.

46. Interfase postmitótica.