El ciclo celular (también llamado ciclo de división
celular) es una secuencia de sucesos que conducen primeramente al crecimiento
de la célula y posteriormente a la división en células hijas.
El ciclo celular se inicia en el instante en que aparece
una nueva célula, descendiente de otra que se ha dividido, y termina en el
momento en que dicha célula, por división subsiguiente, origina nuevas células
hijas.
Gráfica del ciclo celular y sus etapas o fases.
El ciclo celular es la base para la reproducción de los
organismos. Su función no es solamente originar nuevas células sino asegurar
que el proceso se realice en forma debida y con la regulación adecuada (con
controles internos para evitar la posible creación de células con múltiples
errores).
La creación de nuevas células permite al organismo
mantenerse en un constante equilibrio, previniendo así aquellos desórdenes que
puedan perjudicar su salud (enfermedades congénitas, cáncer, etc.).
Los controles internos en la célula son ejecutados por
proteínas que no permiten que se presenten situaciones desastrosas
(enfermedades) para un ser vivo.
Las células que no entrarán en división no se consideran
que estén en el ciclo celular.
En rigor, el ciclo celular (la secuencia de sucesos)
comprende dos periodos bien nítidos: la interface (etapas G1 – S y G2) y la
división celular (etapa M). Esta última tiene lugar por mitosis o meiosis.
La interface es el
período comprendido entre divisiones celulares. Es la fase más larga del ciclo
celular, ocupando casi el 95 por ciento del ciclo, trascurre entre dos mitosis
y como ya vinos se divide en tres sube tapas: G1, S y G2.
El estado o etapa G1, del inglés Growth o Gap1 (Intervalo
1), es la primera fase del ciclo celular, en la que existe crecimiento celular
con síntesis de proteínas y de ARN. Es el período que trascurre entre el fin de
una mitosis y el inicio de la síntesis de ADN. Tiene una duración de entre 6 y
12 horas, y durante este tiempo la célula duplica su tamaño y masa debido a la
continua síntesis de todos sus componentes, como resultado de la expresión de
los genes que codifican las proteínas responsables de su fenotipo particular.
El ciclo celular
La división celular, constituida por la mitosis (división
del núcleo) y la citocinesis (división del citoplasma), ocurren después de
completarse las tres fases preparatorias que constituyen la interface.
El estado o etapa S (del inglés Synthesis) representa
"Síntesis". Es la segunda fase del ciclo, en la que se produce la
replicación o síntesis del ADN, como resultado cada cromosoma se duplica y
queda formado por dos cromátidas idénticas. Con la duplicación del ADN, el
núcleo contiene el doble de proteínas nucleares y de ADN que al principio.
Tiene una duración de unos 6-8 horas.
El estado o etapa G2 del inglés Growth o Gap2 (Intervalo
2), es el tiempo que transcurre entre la fase S y el inicio de la mitosis (la
célula se prepara para mitosis). Tiene una duración entre 3 y 4 horas. Termina
cuando la cromatina empieza a condensarse al inicio de la mitosis.
El estado o etapa M representa “la fase M”, e incluye la
mitosis o reparto de material genético
nuclear (donde se divide la cromatina duplicada de modo tal que cada célula
hija obtenga una copia del material genético o sea un cromosoma de cada tipo) y
la citocinesis (división del citoplasma).
Si el ciclo completo durara 24 horas, la fase M duraría
alrededor de media hora (30 minutos).
Otra gráfica explicativa del ciclo celular.
El final de la mitosis da cabida a un nuevo ciclo en G1 o
puede que la célula entre en fase G0 que corresponde a un estado de reposo
especial característico de algunas células, en el cual puede permanecer por
días, meses y a veces años.
Las células que se encuentran en el ciclo celular se
denominan proliferantes y las que se encuentran en fase G0 se llaman células
quiescentes.
Aquí es importante recordar que todas las células se
originan únicamente de otra existente con anterioridad.
Como todo proceso orgánico, el ciclo celular está sujeto
a regulación. Ésta es realizada en sitios específicos llamados puntos de
control o de chequeo, que pueden frenar o disparar diversos procesos que le
permitan a la célula proseguir con su ciclo normal de replicación del material
genético, crecimiento y división.
La función de la regulación, básicamente es realizada por
proteínas específicas conocidas como cinasas (kdc) y ciclinas (ciclinas A ó B).
Las
células frente al ciclo
Hay células que se encuentran permanentemnete en el
ciclo, como las epiteliales; otras están permanentemente fuera del ciclo, como
las neuronas, y otras están fuera del ciclo, pero bajo un estímulo adecuado
pueden volver adividirse, como es el caso de las células hepáticas.