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El ciclo celular comprende tres etapas preparatorias que preceden a la mitosis, conocidas colectivamente como interfase. Estas fases (G1 (Gap1), S (Síntesis) y G2 (Gap2) son esenciales para el crecimiento, la duplicación del ADN y la biogénesis de los orgánulos, mientras que los puntos de control integrados protegen contra errores antes de la división celular.
Inmediatamente después de la citocinesis, las células entran en la fase G1. Aquí, la síntesis de proteínas aumenta para expandir el citosol, el interior acuoso que alberga enzimas y proteínas estructurales. Esta fase de crecimiento también impulsa la absorción de agua, aumentando el volumen celular. En las células de mamíferos, la concentración de proteínas en el citosol es de aproximadamente 100 mgml⁻¹.
Durante la fase S, la célula duplica todo su genoma. La replicación del ADN es un proceso complejo y rico en proteínas; la maquinaria también debe producir nuevas proteínas histonas que empaqueten el ADN recién sintetizado. La síntesis simultánea de ADN e histonas asegura que la cromatina permanezca correctamente organizada. La inhibición de la síntesis de ADN, por ejemplo con afidicolina, detiene automáticamente la producción de histonas, lo que subraya su estrecho acoplamiento.
En G2, la célula se prepara para la mitosis. Con el ADN ya replicado, la atención se centra en la duplicación de orgánulos (mitocondrias, cloroplastos y otras estructuras discretas) para que cada célula hija reciba los componentes necesarios. Esta fase también permite a la célula ajustar la composición del citoesqueleto y la membrana en preparación para la división.
Los puntos de control de interfase sirven como puntos de control de calidad que verifican la finalización exitosa de cada fase anterior. El punto de control G1-S confirma que la célula tiene suficiente energía y que su ADN está intacto antes de proceder a la replicación. El punto de control S‑phase monitorea la fidelidad de la replicación, asegurando que no se produzcan interrupciones ni discrepancias. Finalmente, el punto de control G2-M reevalúa la integridad del ADN y la preparación celular general antes del inicio de la mitosis.
