19.1: Introducción

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La mitosis es la condensación de cromosomas de la cromatina y su separación en células divisorias. La citocinesis es el proceso que divide una célula en dos nuevas células después de que los cromosomas duplicados están de manera segura en lados opuestos de la célula. La mitosis y la citocinesis juntas son un tiempo relativamente corto en el ciclo celular. Si bien los tiempos del ciclo celular varían, imagina una célula que se divide cada 20 horas. La mitosis y citocinesis durarían alrededor de 1-1.5 horas en la vida de esta célula. La mitosis se divide en 4-5 fases (¡dependiendo de qué texto estés leyendo!) , la última de las cuales se superpone a la citocinesis. La mitosis tarda aproximadamente una hora y la citocinesis unos 30 minutos en este ejemplo.

El resto de un ciclo celular de 20 horas se pasa en interfase, así llamada porque los microscopistas del siglo XIX no vieron pasar nada en las células cuando no estaban en mitosis o en realidad dividiéndose. Sin embargo, para la década de 1970, los experimentos habían revelado que la interfase misma podría dividirse en fases discretas de actividad celular, llamadas G ₁, S y G ₂, ocurriendo en ese orden. Resulta que las quinasas regulan el progreso a través del ciclo celular, catalizando oportunamente fosforilaciones de proteínas. Los primeros experimentos condujeron al descubrimiento del factor promotor de mitosis (MPF), una de estas quinasas.

Los eventos regulados por quinasas son puntos de control por los que deben pasar las células para ingresar al siguiente paso en el ciclo celular. Como se puede adivinar, el fracaso de un puesto de control puede tener graves consecuencias. La carcinogénesis, la proliferación desbocada de células cancerosas, es una de esas consecuencias que consideraremos en este capítulo. También veremos el destino de diferenciar las células y los detalles de los eventos celulares al final de la vida, incluida la apoptosis, o la muerte celular programada).

Objetivos de aprendizaje

Cuando hayas dominado la información de este capítulo, deberías poder:

1. Describir las fases del ciclo celular y lo que ocurre en cada una.

2. Interpretar experimentos que conduzcan a nuestra comprensión de la separación de eventos cromosómicos de la duplicación del ADN contenido en esos cromosomas.

3. Describir el papel de la ciclina y cdk (quinasas dependientes de ciclina) en la MPF.

4. Comparar los roles de diferentes ciclinas y cdks en la regulación del ciclo celular.

5. Definir puntos de control del ciclo celular que monitoreen las actividades del ciclo celular.

6. Explicar las interacciones moleculares entre el daño del ADN, los puntos de control del ciclo celular (detención del ciclo celular si se bloquean las actividades vitales) y la apoptosis.

7. Indique una hipótesis sobre cómo los errores del ciclo celular pueden transformar las células normales en células cancerosas.

8. Enumere algunos ejemplos de apoptosis en humanos y otros organismos.

9. Comparar y contrastar ejemplos de apoptosis y necrosis.

10. Formular una hipótesis para dar cuenta de la degradación de la ciclina después de la mitosis.

11. Investigar y explicar cómo funcionan los diferentes agentes quimioterapéuticos y la base bioquímica o molecular de sus efectos secundarios.