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CICLO CELULAR.

2. 1
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SINALOA
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍIMICO - BIOLÓGICAS
QUÍMICO FARMACÉUTICO BIÓLOGO
DIVISION CELULAR Y CICLO CELULAR.
BIOLOGIA CELULAR.
MAESTRA: LOURDES JANETH GERMÁN BÁEZ
ROJAS HERRERA DULCE CAROLINA
2-4
Culiacán, Rosales.Sinaloa Junio de 2014

3. 2
INDICE
INTRODUCCION ………………………………………………1
Ciclo celular …………………………………………………...4
 Interfase
 Fase mitótica
DIVISION NUCLEAR: MITOSIS………………………………7
 Division citoplasmática: citocinesis
Regulación del ciclo celular …………………………………9
DIVISION CELULAR REPRODUCTIVA
Meiosis…………………………………………………..13
Conclusión……………………………………………………..16
BIBLIOGRAFIA…………………………………………………17

4. 3
INTRODUCCION
En el presente trabajo hablaremos sobre el proceso de desarrollo del humano
pues las células se reproducen duplicando su contenido y luego dividiéndose en
dos. El ciclo de división es el medio fundamental a través del cual todos los
organismos se reproducen(división celular reproductiva), además la división
celular también es necesaria en el cuerpo adulto para reemplazar las células
perdidas por desgaste, deterioro por muerte celular programa, esto último se
refiere a mitosis que es la división celular somática. Así, un adulto debe producir
muchos millones de nuevas células cada segundo simplemente para mantener el
estado de equilibrio.
Así comprenderemos el proceso de división celular tanto somática como
reproductiva- mitosis y meiosis respectivamente- que se lleva a cabo a través del
ciclo celular, cuáles son las fases y como es que estos fenómenos tienen un
control especial a través de proteínas específicas.

5. 4
Casi todas las células del cuerpo experimentan el proceso de división celular
mediante el cual se reproducen por sí mismas. Los dos tipos de división celular –
somática y reproductiva. Cumplen diferentes funciones en el organismo. La célula
somática es cualquier célula del cuerpo que no sea una célula germinal, es decir
un gameto (espermatozoide u óvulo) o cualquier precursor celular que se
convertirá en un gameto. En la división de las células somáticas, la célula sufre
una división nuclear denominada mitosis y una división citoplasmática llamada
citocinesis para producir dos células idénticas, cada una con el mismo número y
tipo de cromosomas que la célula original. La división celular somática permite el
reemplazo de las células muertas o dañadas y agrega células nuevas durante el
crecimiento tisular. La división celular reproductiva es el mecanismo que lleva a
la dormacion de los gametos, las células necesarias para formar la generación
siguiente de organismos de reproducción sexual. Este proceso consiste en un tipo
especial de división celular en dos pasos llamado meiosis, en el que el número de
cromosomas presentes en el núcleo se reduce a la mitad.
DIVISION CELULAR SOMÁTICA.
Ciclo celular
es una secuencia ordenada
de procesos mediante el cual
las células somáticas duplican
su contenido y se dividen en
dos. Las células humanas,
como las del cerebro,
estómago y los riñones tienen
23 pares de cromosomas, o
sea, un total de 46. Se hereda
un miembro de cada par de un
progenitor. Los dos cromosomas que forman el par se denominan cromosomas
homólogos u homólogos (homo-, hómois,igual) y contienen genes similares
dispuestos en el mismo orden (o casi en el mismo orden) . Cuando se examinan

6. 5
con el microscopio óptico, los cromosomas homólogos generalmente lucen muy
similares. La excepción a esta regla es el par de cromosomas sexuales,
designados como X e Y. En las mujeres el par homólogo de cromosomas sexuales
consta de dos cromosomas X grande; en los hombres el par consiste en un
cromosoma X y en un cromosoma Y mucho más pequeño. Como las células
somáticas contienen dos juegos de cromosomas, se denominan células diploides
y se las simboliza con 2n.
Cuando una célula se reproduce, se replican (duplican) todos sus cromosomas par
que los genes pasen a la próxima generación de las células. El ciclo celular abarca
dos grandes períodos: la interfase, en el que la célula no ésta en división y la fase
mitótica (M), cuando la célula se encuentra en división.
Interfase
Es el período de tiempo que transcurre entre dos mitosis, y que comprende los
períodos G1, S, y G2. Durante la interfase se produce la duplicación de todos los
componentes fundamentales de la célula, es decir DNA, RNA y proteínas; síntesis
de lípidos, enzimas, membranas que se requieren para la división. La interfase es
un estado de gran actividad metabólica, durante este periodo la célula
experimenta su mayor crecimiento.
El período G1, llamado primera fase de crecimiento, se inicia con una célula hija
que proviene de la división de la célula madre. La célula aumenta de tamaño, se
sintetiza nuevo material citoplásmico, sobre todo proteínas y RNA.La replicación
de los centrosomas también comienza en la fase G1. En la célula en la que cada
ciclo dura 24 horas, la fase G1 dura entre 8 y 10 horas. Sin embargo, la duración
de esta fase es bastante variable. Es muy corta en muchas células embrionarias o
cancerosas.
El período G0, la célula se encuentra en estado quiescente, cumpliendo con su
función correspondiente, aunque en esta fase la célula no está preparándose para
la división es donde llega la señal proteica.

7. 6
El período S o de síntesis, en el que tiene lugar la duplicación del DNA. Cuando
acaba este período, el núcleo contiene el doble de proteínas nucleares y de DNA
que al principio. Hay síntesis de proteínas.
El período G2, DNA se sigue sintetizando RNA y proteínas; el final de este período
queda marcado por la aparición de cambios en la estructura celular, que se hacen
visibles con el microscopio y que nos indican el principio de la mitosis o división
celular. Se realizan reparaciones en el DNA. Dura entre 4 y 6 horas. Durante G2,
el crecimiento celular continúa, las enzimas y otras proteínas se sintetizan como
preparación para la división celular y se completa la replicación de los
centrosomas.
El tiempo de cada fase es variable entre los organismos. En cada fase hay puntos
de chequeo mediante proteínas que se fosforilizan o no.
La interfase mitótica y el meiótica son diferentes en cuanto al tiempo, la meiosis
tarda más; en cuanto a la síntesis de DNA de la Fase S es completa en mitosis e
incompleta en meiosis.
 Fase mitótica
La fase mitótica (M) del ciclo celular consiste en la división nuclear, o mitosis,
y en la división citoplasmática, o citocinesis, que dan origen a dos células
idénticas. Los procesos que tienen lugar durante la mitosis y la citocinesis son
claramente visibles con el microscopio porque la cromatina se condensa en
cromosomas.

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DIVISION NUCLEAR: MITOSIS. La mitosis es la distribución de dos juegos
de cromosomas en dos núcleos separados. El proceso da como resultado la
repartición exacta de la información genética, Para facilitar su estudio, lo biólogos
distinguen cuatro: profase, metafase, anafase y telofase. Sim embargo, la mitosis
es un proceso continuo; una etapa se une imperceptiblemente con la siguiente.
1. Profase. Durante la profase temprana, las fibras de la cromática se
condensan y acortan para formar los cromosomas que son visibles con el
microscopio óptico. El proceso de condensación puede impedir que las cadenas
largas de ADN se enrollen a medida que se desplazan durante la mitosis. Como la
replicación del ADN tuvo lugar durante la fase S de la interfase, cada cromosoma
en la profase consiste en un par de cromatides de cadena doble totalmente
idénticas, El centrómero es una región comprimida de la cromatina que mantiene

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juntas a las dos cromatides. En el exterior de cada centrómero se halla un
complejo proteico conocido como cinetocoro. Más adelante en la profase, las
tubulinas del material pericentriolar de los centrosomas comienzan a formar el
huso mitótico, una disposición en forma de pelota de ruyby de microtubulos que se
adhieren al cinetocoro. A medida que los microtubulos se alargan, traccionan los
centrosomas hacia los polos (extremos) de la célula para que de esa forma el
huso mitótico se extienda de un polo al otro. El huso mitótico es responsable de la
separación de las cromatides hacia los polos opuestos de la célula. Luego, el
nucléolo desaparece y la envoltura nuclear se disgrega.
2. Metafase. Durante la metafase, los microtúbulos alinean los centrómeros
de los pares de cromátides en el centro exacto del huso mitótico. Esta región se
denomina plano de la metafase.
3. Anafase. Durante la anafase, los centrómeros se dividen y separan a los
dos miembros de cada par de cromátides, que se dirigen hacia los polos opuestos
de la célula, Una vez separadas, las cromátides reciben el nombre de
cromosomas. A medida que los cromosomas son traccionados por los
microtubulos durante la anafase, adoptan la forma de V ya que los centrómeros
toman la delantera y arrastran a los cromosomas como si fueran brazo que los
siguen en busca del polo celular.
4. Telofase. La etapa final de la mitosis, la telofase, comienza después de
que ha concluido el movimiento de los cromosomas. Los juegos idénticos de
cromosomas, ahora situados en polos opuestos de la célula, se desenrrollan y
vuelven a adoptar la disposición de cromatina laxa. Alrededor de cada masa de
cromatina se forma una envoltura nuclear, el nucléolo reaparece en el núcleo
idéntico y el huso mitótico se desintegra.
 División citoplasmática: Citocinesis
Es la división del citoplasma y es muy diferente en las células vegetales y
en las animales. En las células vegetales, los complejos de Golgi producen una

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serie de vesículas que dividen al citoplasma en la línea media, y contienen
polisacáridos.
Las vesículas migran hacia el plano ecuatorial y son transportadas por los
microtubulos remanentes del huso mitótico; finalmente se fusionan y forman una
estructura plana limitada por una membrana, denominada placa celular. A medida
que se agregan más vesículas, los bordes de la placa en crecimiento se fusionan
con la membrana de la célula y se forma una capa de polisacáridos entre las dos
células hijas, completándose su separación. Esta capa se impregna con pectinas y
forma finalmente la laminilla media. Cada nueva célula construye su propia pared
celular, depositando celulosa y otros polisacáridos sobre la superficie externa de
su membrana celular.
En las células animales, durante la telofase temprana la membrana
comienza a constreñirse alrededor de la célula, en el plano ecuatorial del huso. La
constricción se produce por la contracción de un anillo compuesto por filamentos
de actina y miosina principalmente, denominado anillo contráctil; que se encuentra
unido a la cara citoplasmática de la membrana celular, actuando en la membrana
de la célula materna, a la altura de su línea media, estrangulándola hasta que se
separan las dos células hijas. Cuando se completa la división celular, se han
producido dos células hijas, más pequeñas que la célula materna, pero
indistinguibles de ésta en cualquier otro aspecto.
Regulación del ciclo celular.
En un organismo multicelular, los diferentes tipos de células que se dividen
lo hacen en forma regulada, Cuando eso no ocurre, un grupo particular de célula
de crecimiento excesivo puede invadir otros tejidos y así interrumpir la
organización y las funciones normales del organismo. Esto es lo que sucede en el
caso del cáncer.
Ciertas situaciones externas como la falta de nutrientes, cambios de
temperatura o pH y la presencia de células contiguas pueden detener el
crecimiento y la división, mientras que ciertas hormonas y factores de crecimiento

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típicamente se unen a proteínas receptoras de las células blanco. Esa unión
produce una cascada de acontecimientos dentro de la célula que dispara la
división.
Pero la célula no solo responde a estímulos externos sino que cuenta con
exquisitos mecanismos de regulación interna. Así, en cierto momento del ciclo
celular, la célula ”decide” si va a dividirse o no. En ese punto de “decisión”
intervienen controles que han comenzado a comprenderse recientemente. Hoy
sabemos que el ciclo esta finamente regulado por fosforilacion y la degradación de
proteínas que forman complejos. Estos complejos constan de dos subunidades:
una reguladora y otra catalítica, es decir, con función de enzima. La subunidad
reguladora se llama cíclina debido a que varía cíclicamente su concentración
acompañando los cambios que experimenta la célula durante el ciclo celular. La
subunidad catalítica es una cinasa, es decir, una enzima que cataliza la
transferencia de un grupo fosfato del ATP a otro a molécula. Esta cinasa se
denomina cinasa dependiente de ciclinas (Cdk), ya que solo actúa cuando esta
asociada a una ciclina. La transferencia del grupo fosfato por parte de complejos
Cdk- ciclinas, o fosforilacion, activa ciertas proteínas que, a su vez, desencadenan
procesos clave del ciclo celular. Existen distintos tipos de ciclinas, con
dependencia de que ciclina se trate, el complejo de Cdk-ciclina foforilara unas y no
otras proteínas. Hay tres clases de complejos Cdk-ciclina que controlan el tránsito
de una célula por las fases G1, S G2 y la mitosis del ciclo celular y que actúan en
secuencia.
 Complejo Cdk- ciclina G1/S .Estos complejos preparan a la célula para la
fase S al estimular la síntesis de enzimas que participan en la duplicación
del DNA. En células humanas, la Cdk2 y la cíclina E son los que forman
estos complejos.
 Complejos Cdk-ciclina S. Los complejos de la fase S estimulan el ingreso
en esta fase de síntesis activa, al fosforilar en forma selectiva, y así activa,
a las proteínas que participan en la replicación del DNA. Esto ocurre solo
una vez por cada ciclo celular, de manera que, en cada vuelta de ciclo,

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cada cromosoma se replica solo una vez y así se mantiene constante la
cantidad de cromosomas en las células hijas. En células humas, la Cdk2 y
la ciclina A son las que forman estos complejos.
 Complejos Cdk-ciclina M o factor promotor de la mitosis (MFP por sus
siglas en inglés). Se forman durante la fase S y G2, pero permanecen
inactivos hasta que se completa la síntesis de DNA. Una vez, activados,
inducen la condensación cromosómica, la desintegración de la envoltura
nuclear, el armado de huso mitótico y la alineación de los cromosomas en
la placa ecuatorial durante la metafase. Además, permiten el inicio del
anafase y la migración de los cromosomas hacia los polos del huso. Luego
de estos acontecimientos, las ciclinas mitóticas son degradadas, lo cual
permite que los cromosomas se descondensen, se reconstituya la envoltura
nuclear y se divida el citoplasma. En las células humanas, la Cdk1 y la
ciclina B son las que forman estos complejos.
La activación y la inactivación sucesivas de los distintos complejos Cdk-ciclina
tienen una consecuencia muy significativa: el ciclo celular marcha en una sola
dirección. Por este descubrimiento, los investigadores Leland H. Hartwell de los
Estados Unidos , R Timothy Hunt y Paul M. Nurse, ambos del Reino Unido ,
recibieron el Premio Nobel en 2001.Los mecanismos de regulación del ciclo
celular se siguen investigando intensamente, no solo a raíz de su interés como
proceso biológico sino también por su importancia potencial en el control del
cáncer, No resulta sorprendente saber que el control del ciclo celular por parte
de los complejos Cdk-ciclina se encuentra en muchos casos alterado en
células cancerosas , ni que una proteína que conduce a la inhibición de Cdk, la
p53, frecuentemente no es funcional en esas células. La proteína p53 puede
detener el ciclo celular en los puntos de control G1, S y G2M. Esto permite la
puesta en marcha de mecanismos de reparación del DNA. Cuando el daño es
irreversible, p53 puede conducir la muerte celular por apoptosis.

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Proteína p53
El gen que codifica para la proteína p53 ha sido implicado en muchas formas
de cáncer humano heredado y esporádico. La pérdida de la función de la p53
por mutación o inactivación, produce inestabilidad genómica, apoptosis débil y
restricción del ciclo celular. La alteración de la p53 es la mutación más común
en el cáncer humano. Alrededor de la mitad de todas las malignidades
humanas, incluyendo muchos cánceres urológicos, tienen mutaciones en la
p53. En la mayoría de los tumores humanos, ambas copias del gene de p53 no
son funcionales.
Comúnmente, un alelo es completamente cortado y el otro alelo se inactiva por
una mutación13. Existen otros miembros de la familia de la p53, las proteínas
p63 y p73. Estas proteínas están involucradas tanto en el desarrollo como en la
neurogénesis y en la respuesta inmune natural. Los genes de las p63 y p73
parecen estar involucrados en el inicio de un proceso maligno y en su
mantenimiento.

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DIVISION CELULAR REPRODUCTIVA
En la reproducción sexual, cada nuevo organismo es el resultado de la
unión de dos gametos diferentes (fecundación), cada uno producido por un
progenitor. Si los gametos tuviesen el mismo número de cromosomas que las
células somáticas, el número de cromosomas se duplicaría en la fecundación. La
meiosis es la división celular reproductiva que tiene lugar en las gónadas (ovarios
y testículos) y produce gametos en los que el número de cromosomas se redujo a
la mitad. Como resultado, los gametos contienen un juego simple de 23
cromosomas y, por ende, son células haploides (haplo-, haplóos, simple). La
fecundación restaura el número diploide de cromosomas.
Meiosis.
A diferencia de la mitosis la meiosis, que se completa después de un solo
ciclo, la meiosis ocurre en dos etapas sucesivas: meiosis I y meiosis II. Durante
la interfase que procede a la meiosis I, los cromosomas de la célula diploide inicial
se duplican. Como consecuencia de la replicación, cada cromosoma consta de
dos cromatides hermanas (genéticamente idénticas), que están unidas en sus
centrómeros. Esta replicación de los cromosomas es similar a la que precede a la
mitosis en las células somáticas.
MEIOSIS 1. (Primera división meiótica). La meiosis Io que comienza una vez
concluida la replicación de los cromosomas, consta de cuatro fases: profase I,
metafase I, anafase I y telofase I. La profase I es una fase extensa en la cual los
cromosomas se acortan y engrosan, la envoltura nuclear y el nucléolo
desaparecen y se forma el huso mitótico. Dos hechos que no ocurren en la
profase mitótica tienen lugar durante la profase I de la meiosis. Primero las dos
cromatides hermanas de cada par de cromosomas homólogos se aparean,
proceso denominado sinapsis. La estructura resultante formada por cuarto
cromátides se llama tétrada. Segundo, se produce el intercambio de distintos
sectores de las cadenas que forman las cromatides de los cromosomas
homólogos. Ese intercambio entre segmentos de cromatides no hermanas

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(genéticamente diferentes) se conoce como entrecruzamiento (crossing-over).
Este proceso, entre otros, permite el intercambio de genes cromatides de
cromosomas homólogos. Como consecuencia del entrecruzamiento m las células
resultantes son genéticamente distintas una de otra y genéticamente diferentes a
la célula que les dio origen. El entrecruzamiento trae aparejada la recombinación
genética- o sea la formación de nuevas combinaciones de genes- y es
responsable en parte de la gran variabilidad genética entre los seres humanos y
otros organismos que también producen gametos por medio de la meiosis.
En la metafase I, las tétradas que se formaron entre los pares de
homólogos de cromosomas se alinean a lo largo de la placa metafasíca de la
célula, con sus cromosomas homólogos lado a lado. Durante la anafase I, los
miembros de cada par de cromosomas homólogos se separan a medida que son
traccionados había los polos opuestos de la célula por los microtubulos que están
unidos a los centrómeros. Las cromatides apareadas, unidas por sus centrómeros,
permanecen juntas. La telofase I y la citocinesis de la meiosis son similares a la
telofase y la citocinesis de la mitosis. El efecto de la meiosis I es que cada celula
resultante contiene un número haploide de cromosomas, ya que lleva un solo
miembro de cada par de los cromosomas homólogos que estaban presentes en la
célula inicial.
MEIOSIS II. (Segunda división meiótica). La segunda etapa de la meiosis, la
meiosis II, también presenta cuatro fases: profase II, metafase II, anafase II y
telofase II. Estas fases son similares a las que tienen lugar durante la mitosis; los
centrómeros se apartan y las cromatides hermanas se separan y se dirigen hacia
los polos opuestos.

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En resumen, la meiosis I comienza con una célula diploide inicial y termina con
dos células, cada una con un número haploide de cromosomas. Durante la
meiosis II , cada una de las dos células haploides formadas durante la meiosis I se
divide; como resultado neto se forman cuatro gametos haploides que son
genéticamente diferentes de la célula diploide que dio inicio a todo el proceso
Comparación entre la mitosis y la meiosis en
las cuales la célula inicial tiene dos pares de
cromosomas homólogos.

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Conclusión.
Comprender estos temas es de mayor utilidad para saber el proceso mediante el
cual se produce la vida y los cambios imparables en nuestro organismo que son
de mucha importancia.
Todas las células de cualquier planta o animal han surgido a partir de una única
célula inicial. La mitosis es la división nuclear asociada a la división de las células
somáticas células de un organismo eucariótico que no van a convertirse en células
sexuales; comprende la mitosis y la citocinesis. El proceso para la formación de
nuevas células se llama ciclo celular este se conforma de la interfase que consta
de tres fases: G1, S y G2, este tiempo es cuando la célula lleva a cabo una serie
de reacciones preparándose para la división que es a través de la mitosis que
consta de 4 fases como son profase, metafase, anafase y telofase.
En la meiosis es cuando se lleva a cabo la producción de gametos se denomina
división celular reproductiva y abarca la meiosis y la citocinesis, en la meiosis se
presenta un caso en que las 4 fases se llevan a cabo dos veces.
Dentro de la ciencia es importante el entendimiento del ciclo celular, porque por
ejemplo si deseamos estudiar el cariotipo de los genes de una especie la mejor
fase para obtener los cromosomas en su mejor estado en la metafase porque es
cuando se unen en la placa de metafase, empleando colchicina, la cual interfiere
en la polimerización de los microtúbulos del huso mitótico y podamos obtener los
cromosomas para su estudio.
El ciclo celular se lleva acabo de una regulación que es fundamental, se lleva a
cabo de enzima especiales que pueden transferir un grupo fosfato del ATP a una
proteína para activarla, dentro del grupo selecto de proteínas podemos encontrar
una proteína que participa en la reparación del ADN dañado e induce a apoptosis
en las células donde la reparación del ADN no ha sido satisfactoria. Por tal razón,
el gen p53 ha sido denominado “el ángel guardián del genoma”, comprendiendo
este tema también entendí como es que si no existe la regulación de esta proteína
en el ciclo celular se desarrolla el cáncer.

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BIBLIOGRAFIA
 http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/2000024/lecciones/cap03/03_02_01.htm
 LA REGULACIÓN DEL CICLO CELULAR Y EL CÁNCER.VERTIENTESRevistaEspecializadaen
Ciencias de laSalud,6(1):40-44, 2003.
 PRINCIPIOSDEANATOMÍA Y FISIOLOGÍA,11ª EDICIÓN.Tortora.J G etal. 2011.Editorial
Panamericana. 1650 páginas
 Invitaciónala biología,Curtisetal .2006, Editorial MédicaPanamericana,6taedición.768
págs.
 http://es.wikipedia.org/wiki/Cariotipo