Control del ciclo celular. Flashcards
El control del ciclo celular:
El control del ciclo celular es un proceso clave que asegura que las células se dividan de manera ordenada, precisa y controlada. Para evitar errores durante la división celular, como la replicación incompleta del ADN o la distribución incorrecta de cromosomas, el ciclo celular está regulado por una serie de puntos de control (checkpoints) y proteínas reguladoras.
Los principales mecanismos de control del ciclo celular son:
Puntos de control que verifican si la célula puede avanzar de una fase a otra.
Proteínas reguladoras como las ciclinas y las quinasas dependientes de ciclinas (CDKs) que activan o inhiben el ciclo celular.
Factores externos que influyen en la división celular, como señales de crecimiento o estrés.
Puntos de control del ciclo celular:
A. Punto de control G1/S (Restricción):
B. Punto de control G2/M:
C. Punto de control de la metafase (Mitosis):
A. Punto de control G1/S (Restricción):
Ubicación: Entre la fase G1 y la fase S.
Propósito: Verifica si la célula ha crecido lo suficiente, si el ADN está intacto y si las condiciones externas son favorables para la replicación del ADN.
Decisión: Si la célula pasa este punto de control, entra en la fase S y comienza la replicación del ADN. Si las condiciones no son adecuadas (daño en el ADN o insuficiente crecimiento), la célula puede:
Entrar en un estado de reposo llamado fase G0.
Reparar el ADN antes de continuar.
Activar la apoptosis (muerte celular programada) si el daño es irreversible.
B. Punto de control G2/M:
Ubicación: Entre la fase G2 y la fase M (mitosis).
Propósito: Asegura que el ADN ha sido replicado correctamente en la fase S y que no hay daños o errores.
Decisión: Si la célula pasa este punto, entra en mitosis. Si no, la célula puede detenerse en la fase G2 para reparar el ADN antes de dividirse.
Punto de control de la metafase (Mitosis):
Ubicación: Durante la mitosis, en la transición entre la metafase y la anafase.
Propósito: Verifica que todos los cromosomas estén alineados correctamente en la placa metafásica y que estén unidos adecuadamente al huso mitótico a través de los cinetocoros.
Decisión: Si la célula pasa este punto, las cromátidas hermanas se separan y la célula puede completar la mitosis. Si no, la célula se detiene para corregir la alineación de los cromosomas.
Proteínas reguladoras del ciclo celular:
A. Ciclinas:
B. Quinasas dependientes de ciclinas (CDKs):
Mecanismo de regulación:
A. Ciclinas:
as ciclinas son proteínas que se sintetizan y degradan cíclicamente durante el ciclo celular. Sus niveles varían según la fase del ciclo celular.
Existen diferentes tipos de ciclinas que regulan diferentes etapas del ciclo:
Ciclina D: Regula la transición de G1 a S.
Ciclina E: Actúa en la fase S, ayudando en la replicación del ADN.
Ciclina A: Funciona en la fase S y G2.
Ciclina B: Es clave para la entrada en la mitosis (G2/M).
B. Quinasas dependientes de ciclinas (CDKs):
Las CDKs son quinasas que se activan al unirse a las ciclinas correspondientes. Estas quinasas son enzimas que fosforilan proteínas específicas para iniciar los eventos del ciclo celular.
La actividad de las CDKs depende de la presencia de ciclinas. Sin la ciclina correspondiente, las CDKs están inactivas.
Las CDKs fosforilan proteínas clave para la replicación del ADN, la condensación de los cromosomas, la separación de cromátidas, entre otras funciones.
Mecanismo de regulación:
En cada punto del ciclo celular, una ciclina específica se une a su CDK correspondiente para formar un complejo activo (ciclina-CDK). Este complejo activa otras proteínas mediante fosforilación, lo que permite que la célula avance a la siguiente fase del ciclo.
Cuando la función de una ciclina ha terminado, es degradada por el sistema proteolítico, lo que inactiva la CDK y permite la transición a la siguiente fase del ciclo.