ciclo celular Flashcards
Preguntas
Respuestas
¿Qué es el ciclo celular?
El ciclo celular es el proceso ordenado mediante el cual una célula duplica su contenido y se divide en dos células hijas. Incluye cuatro fases principales: G1, S, G2 y M.
¿Cuáles son las principales fases del ciclo celular?
G1: Crecimiento celular y preparación para la síntesis de ADN.
S: Replicación del ADN.
G2: Preparación para la mitosis, se revisan errores en la replicación.
M: Mitosis y división celular.
¿Qué función tienen los puntos de control en el ciclo celular?
Los puntos de control aseguran que el ciclo celular se lleve a cabo correctamente, deteniéndolo si se detectan errores como daños en el ADN o problemas en la replicación.
¿Cuáles son los principales puntos de control en el ciclo celular?
Punto de control G1/S: Decide si la célula avanza a la fase S, dependiendo de factores como nutrientes y señales externas.
Punto de control G2/M: Asegura que el ADN se haya replicado correctamente antes de la mitosis.
Punto de control del huso mitótico (metafase): Verifica que los cromosomas están correctamente alineados antes de la separación.
¿Qué son las ciclinas y quinasas dependientes de ciclina (CDK)?
Las ciclinas son proteínas reguladoras que controlan el progreso del ciclo celular activando las CDK, que son quinasas que fosforilan proteínas clave para cada fase del ciclo.
¿Cómo se regulan las CDK durante el ciclo celular?
Las CDK se activan al unirse a las ciclinas específicas de cada fase del ciclo celular. Además, su actividad es modulada mediante fosforilaciones, inhibidores específicos y degradación de ciclinas.
¿Qué sucede durante la fase M del ciclo celular?
La fase M incluye dos procesos principales: Mitosis: División del núeo en dos núcleos hijos. Citosinesis: División del citoplasma para formar dos células hijas.
¿Qué papel juega el complejo promotor de la anafase (APC/C)?
El APC/C es una ubiquitina ligasa que marca proteínas específicas para su degradación, como las ciclinas mitóticas y la securina, permitiendo la progresión a la anafase y la salida de la mitosis.
¿Qué eventos caracterizan la fase S del ciclo celular?
Replicación del ADN. Síntesis de histonas para empaquetar el ADN replicado en nucleosomas. Inicio de mecanismos de reparación de errores en el ADN.
¿Qué ocurre si una célula detecta daños en el ADN?
La célula activa mecanismos de reparación o, si el daño es irreparable, puede inducir apoptosis para prevenir la proliferación de células defectuosas.
¿Qué es la fase G0 y cómo se relaciona con el ciclo celular?
La fase G0 es un estado de reposo o quiescencia en el que las células no se dividen. Las células pueden entrar en G0 desde G1 en respuesta a señales externas o falta de estímulos proliferativos.
¿Cómo influyen las señales externas en el ciclo celular?
Factores de crecimiento, hormonas y señales ambientales pueden promover o inhibir el progreso del ciclo celular, especialmente durante la transición G1/S.
¿Qué sucede si fallan los mecanismos de control del ciclo celular?
Los fallos en los puntos de control pueden llevar a la acumulación de mutaciones, división celular descontrolada y el desarrollo de cáncer.
¿Qué papel juegan las proteínas p53 y Rb en la regulación del ciclo celular?
p53: Detecta daños en el ADN y puede detener el ciclo celular en G1 o inducir apoptosis.
Rb (retinoblastoma): Inhibe la progresión del ciclo celular al bloquear la actividad del factor de transcripción E2F.
¿Qué es la citocinesis y cómo se lleva a cabo?
La citocinesis es la división del citoplasma en dos células hijas. En células animales, se forma un anillo contráctil de actina y miosina que estrangula la célula madre, separándola en dos.
¿Qué son las ciclinas?
Las ciclinas son proteínas reguladoras que controlan el ciclo celular al activar las quinasas dependientes de ciclina (CDK). Sus niveles varían cíclicamente durante el ciclo celular.
¿Qué son las CDK (quinasas dependientes de ciclina)?
Las CDK son enzimas que fosforilan proteínas específicas, regulando procesos esenciales del ciclo celular como la replicación del ADN y la mitosis. Su actividad depende de su unión a las ciclinas.
¿Cómo se activan los complejos CDK-ciclina?
Las CDK se activan al unirse a ciclinas específicas. Este complejo puede requerir fosforilaciones activadoras en sitios concretos para alcanzar plena actividad.
¿Qué papel juegan los complejos CDK-ciclina en el ciclo celular?
Controlan la progresión de una fase a otra del ciclo celular.
Por ejemplo, los complejos ciclina G1-CDK regulan la transición G1/S, mientras que los complejos ciclina B-CDK1 promueven la entrada en mitosis.
¿Cómo se regulan los niveles de ciclinas durante el ciclo celular?
Los niveles de ciclinas aumentan y disminuyen cíclicamente debido a su síntesis y degradación controlada. La degradación ocurre a través del sistema ubiquitina-proteasoma, mediado por complejos como el APC/C.
¿Qué papel tiene la fosforilación en la regulación de los complejos CDK-ciclina?
La fosforilación activadora en un sitio específico (generalmente realizada por quinasas como CAK) es necesaria para la actividad del complejo.
La fosforilación en sitios inhibidores (por ejemplo, por Wee1) puede bloquear la actividad de las CDK hasta que se elimine por fosfatasas como Cdc25.
¿Qué son los inhibidores de CDK (CKI) y cómo actúan?
Los CKI son proteínas que inhiben la actividad de los complejos CDK-ciclina. Ejemplos:
Familia INK4: Inhibe CDK4/6 durante G1.
Familia Cip/Kip: Inhibe una variedad de complejos CDK-ciclina en diversas fases.
¿Cómo se asegura la especificidad de las CDK en cada fase del ciclo celular?
La especificidad depende de la ciclina asociada y de las proteínas diana disponibles en cada fase. Por ejemplo:
Ciclina E-CDK2: Promueve la replicación del ADN en S.
Ciclina B-CDK1: Facilita los eventos mitóticos, como la condensación de cromosomas.
¿Qué sucede si los complejos CDK-ciclina fallan en su regulación?
Puede haber una división celular descontrolada, acumulación de daños en el ADN y desarrollo de cáncer.
Muchas mutaciones en genes relacionados con CDK y ciclinas están asociadas con tumores.
¿Qué rol juega el complejo ciclina B-CDK1 en la mitosis?
Este complejo, también llamado factor promotor de la mitosis (MPF), inicia eventos mitóticos como:
La condensación de cromosomas.
La ruptura de la envoltura nuclear.
La formación del huso mitótico.
¿Cómo se desactiva un complejo CDK-ciclina?
La desactivación ocurre principalmente por la degradación de la ciclina asociada, lo que detiene la actividad de la CDK. Este proceso está mediado por el sistema de ubiquitina-proteasoma y complejos como APC/C.
¿Qué papel tiene el APC/C en la regulación de los complejos CDK-ciclina?
El complejo promotor de la anafase (APC/C) marca a las ciclinas mitóticas para su degradación mediante ubiquitinación, permitiendo la transición de la metafase a la anafase y la salida de la mitosis.
¿Qué es el “cierre de seguridad” del ciclo celular respecto a CDK-ciclina?
Los mecanismos de fosforilación e inhibición aseguran que los complejos CDK-ciclina no se activen de forma prematura o inapropiada, protegiendo la integridad del ciclo celular.
¿Cómo interactúan los complejos CDK-ciclina con los puntos de control del ciclo celular?
Los complejos CDK-ciclina responden a señales de los puntos de control que verifican la integridad del ADN, la replicación y la alineación de los cromosomas, deteniendo el ciclo si se detectan errores.
¿Por qué es importante estudiar los complejos CDK-ciclina en investigación biomédica?
Los complejos CDK-ciclina son dianas terapéuticas clave en enfermedades como el cáncer. Inhibidores específicos de CDK están en desarrollo o en uso clínico para frenar el crecimiento tumoral.
