Tema 12: Ciclo celular
1. ¿Qué es el ciclo celular?
El ciclo celular es la división celular (mitosis+citocinesis), su crecimiento, funciones y
duplicación del material genético (Interfase). La suma de interfase + división celular =
ciclo celular.
• Características
- Está presente en todos los seres vivos
- Las características son universales
- Los sistemas de control también son universales
- Además de duplicar el material genético, también se duplican el resto de orgánulos y
macromoléculas en las células.
2. Etapas del ciclo celular
- Fase M: la célula se divide en 2 y reparte el material genético. Se compone de mitosis
y citocinesis
- Fase G1: la célula crece y realiza sus funciones. De esta fase puede pasar a una fase
Go, debido a las condiciones desfavorables del medio, y es una fase latente en la que no
continúa el ciclo; para volver a G1 tiene que pasar una serie de mitosis.
- Fase S: la célula duplica su material genético, hace replicación
- Fase G2: duplica todos los orgánulos, proteínas, etc. Y se prepara para entrar en la
división celular.
La suma de G1, S y G2 es lo que se llama interfase.
Es muy importante saber la progresión y la fase en la que están las células para hacer
estudios. Para ello hay varias técnicas, que son:
- Aspecto del cultivo: pegada en interfase y separada en mitosis
- Marcar con 3H-timidina: el DNA emite radiaciones lo que indica que se estará
replicando.
- Marcaje con BrdU (bromo desoxiuridina): es lo mismo que lo anterior pero sin
radiación, se intercala entre el DNA y cuando se está sintetizando hay más marcaje.
- Análisis del contenido de DNA por citometría de flujo.
3. Control del ciclo celular
Existen tres puntos de control esenciales:
- El primero es la entrada en mitosis, antes de entrar hay que saber si se han replicado
todos los cromosomas, si el entorno es favorable, si se han duplicado los orgánulos.
- Antes de anafase hay que saber si están todos los cromosomas alineados en la placa
metafísica.
- En G1, antes de entrar en la fase S, se controla si el entorno es favorable.
4. Componentes del sistema de control
Los componentes principales son:
• Quinasas dependientes de ciclinas (cdk): son Ser/Thr quinasas
• Ciclinas
Las quinasas dependientes de ciclinas no son activas hasta que no se le han pegado la
ciclina. Hay varios complejos cdk ciclinas que van a intervenir en un punto del ciclo
celular y van a fosforilar en una serie de proteínas dianas. Cuando están activos
fosforilan en Ser/Thr a todas las ppt implicadas en mitosis para poder entrar en ella.
Cuando ya hemos pasado la fase M, el complejo se desensambla, la ciclina se degrada
pero la cdk sigue estando libre, y puede ser “comodín”, es decir, dependiendo de la
ciclina con la que se una actúa en fase S o en fase M. Si se une a ciclinas de tipo S
fosforila en Ser/Thr todas las ppt implicadas en la replicación del DNA.
Hay 4 complejos cdk-ciclinas:
