Ciclo celular
El ciclo celular es el ciclo vital o ciclo de vida de una célula. Permite la reproducción y la regeneración de las células que componen todos los órganos, tejidos y elementos de los organismos vivos.
Debido al ciclo celular, los organismos pueden seguir funcionando de forma efectiva, sustituyendo las células que estén dañadas o que han alcanzado el final de su ciclo vital.
Durante la mayor parte del tiempo, las células permanecen en una fase llamada interfase. En esta etapa, la célula realiza sus funciones vitales y coopera con otras para que los tejidos, órganos y aparatos o sistemas lleven a cabo sus funciones específicas. Conforme se aproxima la siguiente fase, el material genético se replica y la célula se prepara para la división.
Dependiendo del tipo de célula, esta puede entrar en dos tipos de fases: en la mitosis o en la meiosis. La mitosis es el proceso de división celular en que se reparte la información genética de forma equitativa, produciéndose dos células hijas a partir de una. La meiosis, en cambio, se producen cuatro células hijas con información genética recombinada.
Por tanto, el ciclo celular sirve para el mantenimiento del organismo, y asegura la integridad de la información genética. Para que cada fase se lleve a cabo de forma adecuada, existen unos puntos de control que verifican el estado de la célula.
El ciclo celular se caracteriza por ser no-lineal. En este sentido, cada una de las células hijas tienen la capacidad de iniciar el proceso nuevamente, empezando siempre en la interfase. A continuación explicamos las fases en profundidad.
Fases del ciclo celular
El ciclo celular de las células eucariotas se divide en dos fases principales: la interfase y la fase M o mitótica.
Interfase del ciclo celular
La interfase comporta la mayor parte de la vida de la célula, por lo que es aquel periodo de no división. En esta fase, la célula vive, crece y se prepara para reproducirse, al mismo tiempo que realiza sus funciones vitales y colabora con otras células.
La interfase del ciclo celular se divide en tres etapas:
- Fase G1, GAP1 o presintético: es la etapa en que la célula crece de tamaño, fabrica más organelos con ayuda de proteínas y produce los componentes moleculares que necesitará en las etapas posteriores. La célula puede permanecer en esta fase durante horas, días o años.
- Fase S o de síntesis: es la etapa de replicación del ADN que se encuentra dentro del núcleo, en forma de cromatina. Cuando la célula se halla en esta fase, se reduce la actividad en otras funciones para centrarse en la duplicación del material genético, pues requiere de bastante energía.
- Fase G2: en esta etapa, el material genético se organiza y se condensa como preparación para la división celular. Al mismo tiempo, se preparan otras estructuras para pasar a la siguiente fase, como los centrómeros y algunas proteínas que participan en la división.
Además de estas etapas, la célula puede entrar en la fase G0. En ella, una célula puede permanecer activa durante largos periodos de tiempo mientras realiza todas sus funciones vitales, sin duplicarse. Ahora, si una célula está dañada o tiene errores en la información genética, puede ser enviada a la fase G0 para su posterior apoptosis (muerte celular programada).
La información genética del ADN se encuentra en forma de cromatina antes de la replicación del ADN. Cuando la cromatina se condensa, el ADN de las células eucariotas se divide en pedazos lineales llamados cromosomas. En las células procariotas, como las bacterias, los cromosomas suelen ser circulares.
Es importante tener en cuenta que antes que la célula eucariota entre en la fase M o fase mitótica, se forman pares de cromosomas idénticos, llamados cromátidas hermanas. En la anafase, estas cromátidas se separan para que la información genética esté presente en cada célula hija.
Fase M del ciclo celular
La fase mitótica es el reparto igualitario del material genético que fue duplicado en la interfase. Esto es importante, ya que el desorden del ciclo celular puede generar enfermedades; las células con demasiados cromosomas o con insuficientes suelen ser débiles o producir cáncer.
La fase mitótica se divide en mitosis (la mayoría de células) o meiosis (en espermatozoides u óvulos), y la citocinesis.
La mitosis es el proceso por el cual una célula madre se divide en dos células hijas. Esta división celular es asexual, de células diploides (2n), cuyos cromosomas vienen en pares homólogos, es decir, son copias idénticas.
La meiosis, en cambio, es una división sexual de células haploides como, por ejemplo, los espermatozoides y los óvulos. Durante este proceso sucede una recombinación genética que da lugar a células con material genético organizado de formas diferentes. Luego, estos necesitan ser combinados para formar un conjunto completo de cromosomas diploides.
Las etapas de la fase M son las siguientes:
1. Profase
La profase se subdivide en algunos textos en profase temprana y profase tardía o prometafase.
En la profase temprana, los cromosomas se condensan y se forma el huso mitótico que organizará y moverá los cromosomas. El nucléolo desaparece, siendo la señal de preparación del núcleo para descomponerse.
En la prometafase, el huso mitótico captura y organiza los cromosomas. Los cromosomas terminan su condensación, la envoltura nuclear se descompone para que los cromosomas se liberen, y el huso mitótico crece para capturar más cromosomas.
2. Metafase
En la metafase, el huso mitótico captura todos los cromosomas formados por dos cromátidas hermanas y los alinea en el centro de la célula, creando lo que se llama una placa metafísica.
Antes de la próxima etapa de la mitosis, el huso mitótico genera un punto de control. Esto sirve para comprobar que todos los cromosomas existentes estén en la placa metafísica, y que la sección de proteínas del centrómetro que une las cromátidas hermanas se conecte correctamente con los microtúbulos del huso mitótico. De esta manera, las cromátidas podrán dividirse uniformemente.
3. Anafase
En la anafase, las cromátidas hermanas son separadas y tiradas hacia los polos opuestos del huso. Además, los microtúbulos libres de cromosomas que componen el huso mitótico crecen para alargar la célula. Este proceso es impulsado por proteínas motoras.
4. Telofase
En la telofase, el huso mitótico desaparece mientras la membrana nuclear y el nucléolo aparece. Entretanto, los cromosomas se descondensan para dar paso al paso final de la citocinesis, proceso que se superpone a la anafase y la telofase.
A su vez, en esta etapa también sucede la cariocinesis. Es en este proceso en que finaliza la división del núcleo celular, formando dos núcleos que formarán parte de cada célula hija.
Citocinesis
La citocinesis es la etapa final de la división celular, en la cual se divide el citoplasma para terminar de formar dos células hijas de una célula madre. Este proceso comienza junto con la anafase, y finaliza cuando la membrana plasmática se cierra en el punto central de la célula madre, dividiendo físicamente las dos células hijas.
Acabada la citocinesis, las células hijas entran en la primera fase del ciclo celular, es decir, la fase G1 de la interfase.
Vea también Citocinesis.
Puntos de control en el ciclo celular
Los puntos de control son mecanismos moleculares llevados a cabo por proteínas que controlan el paso de una etapa a otra en el ciclo celular. Estas estructuras proteínicas verifican que todas las fases del ciclo se lleven a cabo de forma correcta, sin daños en la célula o en el material genético. También controlan el destino de las células, es decir, si seguirán con el resto de fases del ciclo celular o no.
Los puntos de control del ciclo celular intervienen en la fase G1, la fase G2 y en la mitosis o meiosis.
Uno de los puntos de control más importantes se halla en la fase G1 o GAP1. En esta etapa, las proteínas se aseguran de que la célula tenga la energía necesaria para comenzar la fase S. Asimismo, vigilan que el tamaño de la célula sea el adecuado y que el ADN no esté dañado antes de la replicación.
En ocasiones, los puntos de control en la fase G1 determinan que la célula ha de entrar en la fase G0 (aquella en la que la célula no prosigue con el ciclo celular). Si es así, la célula:
- permanece activa, pero sin duplicarse, como sucede con las neuronas y algunos tipos de células musculares;
- o, si está dañada, se vuelve inactiva y se realiza la apoptosis o muerte celular.
Los puntos de control de la fase G2 o GAP2 comprueban que la célula esté en condiciones correctas para iniciar la mitosis o meiosis. Si la célula contiene material genético dañado o ha quedado información genética sin replicar, se realiza la apoptosis.
Finalmente, el punto de control presente en la mitosis o meiosis verifica que el material genético se distribuya de forma correcta durante la metafase y anafase.
Vea también Célula.
Cómo citar: Rhoton, Stephen (25/06/2025). "Ciclo celular". En: Significados.com. Disponible en: https://www.significados.com/ciclo-celular-que-es/ Consultado:
