Las células son las unidades fundamentales de la vida, las entidades más pequeñas que llevan a cabo todas las funciones biológicas esenciales, desde el metabolismo hasta la reproducción. Así como los organismos multicelulares siguen un ciclo de vida (nacimiento, crecimiento, reproducción, envejecimiento, muerte), cada célula sigue su propia secuencia precisa de eventos, conocida como ciclo celular. .
El ciclo celular se divide en dos grandes segmentos:interfase y la fase M . La interfase ocupa la mayor parte de la vida útil de una célula y se subdivide en las etapas G1, S y G2. Durante G1, la célula se agranda y duplica los orgánulos, pero los cromosomas permanecen sin condensar. En la fase S, se produce la replicación del ADN, duplicando los 46 cromosomas en las células humanas. G2 sirve como punto de control de calidad, asegurando que el ADN se replique con precisión antes de que la célula proceda a la división. Algunas células entran en un estado G0 inactivo después de la mitosis, particularmente en tejidos con baja renovación, como el hígado.
Al final de G1, un punto de control G1 mediado por proteínas confirma que la célula está lista para comprometerse a la división. Un segundo punto de control en la etapa G2 verifica que la replicación del ADN se haya completado con éxito. Si una célula pasa por alto G2 (procediendo directamente de la fase S), esto es típico de células que proliferan rápidamente. Estos puntos de control son salvaguardias esenciales que previenen la propagación del ADN dañado.
La mitosis es el proceso eucariota que genera dos células hijas genéticamente idénticas de un solo progenitor. Es una división asexual distinta de la meiosis, que reduce el número de cromosomas e introduce diversidad genética. En la mayoría de las células animales, la mitosis dura aproximadamente una hora, un breve momento en la vida de una célula. El término mitosis deriva del griego "hilo", y refleja la apariencia de los cromosomas condensados bajo un microscopio. La mitosis en sí involucra sólo al núcleo; la división celular general se denomina citocinesis , mientras que la división nuclear se conoce como cariocinesis .
Clásicamente, la mitosis comprende cuatro etapas:profase, metafase, anafase y telofase. Muchos libros de texto incluyen una quinta, prometafase , que une la profase y la metafase. A continuación se muestra una descripción general concisa de cada etapa:
Durante la profase, la cromatina se condensa en cromosomas discretos. El centrómero se convierte en un punto de unión para el cinetocoro, mientras que los centrosomas duplicados migran a polos opuestos, iniciando el huso mitótico. En la mayoría de los eucariotas superiores, la envoltura nuclear se degrada enzimáticamente, pero en algunos organismos permanece intacta y simplemente se estira.
Los microtúbulos del huso llegan a los cinetocoros en un proceso dinámico de “búsqueda y captura”. Una vez adheridos, se genera tensión, alineando los cromosomas a lo largo de la placa metafásica.
Todos los cromosomas se alinean con precisión en la placa de metafase, lo que garantiza que cada célula hija recibirá un conjunto idéntico de cromosomas. Los microtúbulos también pueden extenderse a la corteza celular como microtúbulos astrales, guiando la orientación del huso.
La anafase se divide en dos componentes:AnafaseA , donde los microtúbulos se acortan y separan las cromátidas, y AnafaseB , donde los polos del huso se separan más, alargando la célula. Se forma un anillo de actina contráctil debajo de la membrana plasmática, preparándose para la citocinesis.
Los cromosomas alcanzan los polos opuestos, se descondensan y las envolturas nucleares se vuelven a formar alrededor de cada conjunto. El aparato del huso se desmonta y la citocinesis completa el proceso, produciendo dos células hijas idénticas preparadas para entrar en G1 de sus propios ciclos.
