Etapas do Ciclo Celular - Biologia

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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL PARAGUAY 
 
 
 
 
Adrian Gabriel Serbim de Lima Fontes 
 
 
 
 
 
 
Las Etapas del Ciclo Celular 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Pedro Juan Caballero 
2021 
 
 Adrian Gabriel Serbim de Lima Fontes 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Las Etapas del Ciclo Celular 
 
 
 
 
 
 
 
Trabajo presentado a la Universidad Central del Paraguay 
como parte de la composición del grado 1er semestre de la 
Prof. Dayamis Alonso en la asignatura de Biología. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Pedro Juan Caballero 
2021 
 
SUMARIO 
 
 
 
 
1. Introdución....................................................................04 
2. Objetivos.......................................................................04 
3. Desenvolvimiento.........................................................05 
4. Conclusión....................................................................15 
5. Bibliografia..................................................................13 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 INTRODUCCIÓN 
 
El ciclo celular es, en resumen, la vida celular. Comienza desde el origen de la célula y 
termina cuando esta célula se divide en células hijas, abarcando el proceso de crecimiento y 
desarrollo celular. Se divide en dos fases: la interfase y la fase de división celular. 
El cuerpo humano tiene billones de células, y una de las propiedades fundamentales de 
ellas es la capacitad de reproducirse, y esto acontece a todo tiempo, aunque el individuo llegue 
a la adultez. Un ejemplo es la célula eritrocito, que tiene una vida media de 120 días, o sea, el 
organismo tiene que producir cerca de 2,5 millones de eritrocitos por segundo para mantener el 
numero de células constante, o sea, manteniendo el equilibrio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2 OBJETIVOS 
 
El principal objetivo del trabajo es explicar cómo se desarrolla el ciclo celular. Por tanto, 
pretendemos describir las fases implicadas en el proceso, con sus sub fases, con el fin de detallar 
todos los aspectos químicos y biológicos implicados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3 CICLO CELULAR 
Las células pasan por dos periodos fundamentales, la interfase y la división celular, esta 
ultima ocurriendo por medio de la mitosis o meiosis. Por lo tanto, la división celular tiene la 
función de compartir el ADN en los cromosomas y generar partículas hijas genéticamente 
idénticas para mantener el funcionamiento correcto del organismo. El ciclo celular de la 
mayoría de las células eucariotas pasa por una secuencia común de eventos: crecimiento celular; 
replicación de material genético (ADN); distribución de material genético a las células hijas 
(cromosomas); y división celular (citocinesis). Su duración depende del tipo celular: células 
embrionarias poseen un ciclo muy corto, unas tienen duración de 30 minutos. 
Antes de la microscopía óptica se creía que la interfase era una etapa de reposo, pero con 
el uso de microscopios ópticos se puede apreciar que es uno de los períodos donde ocurren las 
funciones más importantes del ciclo celular, tanto en el núcleo como en el citoplasma. La 
mayoría de las células pasan la mayor parte de su vida en la interfase, donde todos sus 
componentes están duplicados, aunque todavía hay células que no se dividen, como las células 
nerviosas. Neuronas, por ejemplo, el período de interfase se extiende a lo largo de la vida del 
individuo. 
La división celular es la fase final, microscópicamente visible. Antes que la célula se 
divida por mitosis, sus componentes principales se han duplicado, o sea, la división es la 
separación final de las unidades moleculares y estructurales previamente duplicadas. 
3.1 La interfase 
La interfase (proveniente del latín inter, que significa medio) ocurre antes de la división 
de la célula. En otras palabras, es precisamente la fase en la que la célula no se divide. Es la 
etapa más grande del ciclo celular y comprende su formación y preparación para la división. En 
la interfase, el ADN es duplicado, el tamaño y volumen de la célula aumentan, las proteínas y 
otras moléculas esenciales para la división de la célula son hechas, e esta almacena energía para 
su división. 
Hoy es posible determinar el momento exacto de la duplicación del ADN y con esto se 
demostró que la síntesis ocurre solo en un período de la interfase llamado fase S (de síntesis del 
ADN). La fase G1 (gap, es decir, intervalo) es la primera, luego viene la fase S, y luego las 
fases G2 (tiempo transcurrido entre el final de la síntesis de ADN y el comienzo de la mitosis), 
en la que no hay síntesis de ADN, y M (mitosis), fases que se verán en detalle. 
 
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 Figura 1 – ciclo celular de una célula que se divide a cada 16 horas 
 Fuente: DE ROBERTIS (p. 332) 
La fase G1 comienza después de una división previa, donde la célula inicia un proceso de 
aumento de tamaño y duplicación de sus orgánulos citoplasmáticos. En ese momento, también 
se producen moléculas de ARN, que actuarán en la síntesis de proteínas. En esta sub-etapa, se 
encuentra el llamado punto de restricción, puesto de control o punto de verificación, en el que 
una célula con material genético dañado no puede continuar su ciclo. Si hay un problema en el 
punto de control, las células con material genético modificado continúan reproduciéndose, lo 
que puede causar problemas al organismo. En humanos, un error de restricción puede conducir 
a la reproducción de células cancerosas, por ejemplo. 
El período de G1 es muy variable, en una celda con una vida útil de 16 horas, la fase G1 
dura 5 horas, la S dura 7 horas, la G2 dura 3 horas y la fase M dura 1 hora. A depender de la 
célula, la fase G1, la más variable, pode durar días, meses o anos. 
La fase S tiene como su principal evento la duplicación del ADN, o sea, después del 
proceso, la célula va a tener el ADN en doble, por lo tanto, al final de la división, se crearán 
dos nuevas células, al igual que la célula madre, con el mismo número de cromosomas. 
La fase G2 (segundo intervalo) empieza después del cierre de la fase S, donde se va hasta 
el inicio de la división propiamente dicha. Luego de la producción de ADN, se reinicia la 
síntesis de ARN y proteínas, la célula sigue aumentando su tamaño y duplicando sus 
componentes, sin embargo, con este aumento, es necesario que se divida. La fase G2 también 
comprueba la duplicación de cromosomas y posibles daños en el ADN. En esta etapa también 
hay síntesis de tubulina, que es importante para la formación de microtúbulos. 
Los subpasos de interfase corresponden entre el 90% y el 95% del ciclo celular, sin 
embargo, la duración exacta depende de las condiciones en las que se encuentra la célula. Las 
fases G1, S y G2 ocurren en células que van a entrar en división celular, pero no son división 
en sí. Las células que no se dividen con mucha frecuencia pueden permanecer mucho tiempo 
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en una etapa llamada G0, que es una especie de reposo, como las células nerviosas. En esta fase 
G0, la celda permanece activa, pero no lista para dividirse. Solo dejará G0 si se le anima a 
hacerlo. 
3.2 La mitosis 
La mitosis es la fase M del ciclo celular, y incluye la mitosis y la citocinesis. Es importante 
aclarar que todos los componentes de la célula se duplican antes de que la célula se divida, no 
solo los relacionados con la transmisión de la herencia genética. La mitosis también se refiere 
a la cuestión de la continuidad de los cromosomas, que se auto-duplican y mantienen sus 
características morfológicas a través de sucesivas divisiones. 
El proceso que más llama la atención aquí es la formación del huso mitótico, que es 
cuando la célula comienza a dividirse y desaparece al final de la división. La separaciónde los 
cromosomas presentes en el núcleo celular en dos células hijas durante la mitosis se ve 
favorecida por esta estructura, que se compone principalmente de fibras y proteínas. Esta 
estructura es parte del cito esqueleto de la célula, lo que ayuda a mantener los orgánulos en su 
lugar en el entorno intracelular. El fenómeno conocido como citocinesis, es, por lo tanto, la 
partición del citoplasma y su distribución equitativa en las células hijas, y este proceso es muy 
semejante en todas las células de nuestro organismo. 
La mitosis se considera entonces como fases de un ciclo que comienza al final de la 
interfase y termina cuando comienza la siguiente interfase. Las etapas de la mitosis son profase, 
prometafase, metafase, anafase y telofase. La citocinesis (separación de territorios 
citoplásmicos) comienza justo después de la anafase, que culmina cuando se completa la 
telofase. 
En la profase, es posible ver la presencia de los cromosomas duplicados como dos 
cromátidas hermanas unidas por el centrómero. Empieza a aparecer el huso mitótico, formado 
por microtúbulos que parten del centrosoma y son los encargados de garantizar el movimiento 
de los cromosomas durante la mitosis. En esta fase desaparecen los nucléolos. 
En prometafase, la membrana nuclear se fragmenta y hay una mayor condensación de 
cromosomas. Los microtúbulos se adhieren a regiones especiales del cromosoma llamadas 
cinetocoro. 
En metafase, los cromosomas migran al plano ecuatorial de la célula gracias a la acción 
de los microtúbulos. En esta etapa, los cromosomas alcanzan el mayor grado de condensación. 
En anafase, las cromátidas hermanas se separan y migran a cada polo de la célula debido 
al acortamiento de los microtúbulos. Durante este paso (el más corto de todas las mitosis), es 
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posible observar el alargamiento de la célula. Al final, en cada extremo, se encontrará una 
colección completa de cromosomas. 
En la telofase, las envolturas nucleares se reconstruyen dando lugar a dos núcleos. El 
nucleolo también reaparece y los cromosomas se descondensan. Los microtúbulos del huso 
desaparecen. 
 Figura 2 – fases de la mitosis 
 Fuente: DE ROBERTIS (p. 333) 
 
En la profase, las cromátidas se condensan, formando el huso mitótico y el nucleolo se 
desintegra. Cuando se detecta que los cromosomas forman filamentos delgados, se sabe que 
están iniciando la fase de profase, que se hace evidente a medida que los cromosomas se 
condensan a través de la espiral de cromatina. Con la duplicación del ADN en fase S, cada 
cromosoma está formado por dos moléculas de ADN llamadas cromátidas. A medida que 
avanza la profase, estos se vuelven más cortos y gruesos y los centrómeros se vuelven visibles, 
ya que están asociados con dos placas de proteínas, llamadas cinetocoros. 
Cuando los cromosomas se acercan a la carioteca, dejando un espacio vacío en el centro 
del núcleo, significa que se acerca el momento de la desintegración de la envoltura nuclear. Con 
la desintegración del citoesqueleto, la célula se vuelve esférica y pierde su contacto con las 
células vecinas y con la matriz extracelular. Al mismo tiempo, el retículo endoplásmico y el 
complejo de Golgi se fragmentan en pequeñas vesículas. Al final de la profase, los nucléolos 
desaparecen y la envoltura nuclear se desintegra. 
La prometafase es la transición entre la profase y la metafase. Es un periodo muy corto, 
donde la carioteca se desintegra y los cromosomas están en desorden. Los centrossomos (dos 
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pares de centriolos) alcanzan los polos de las células e las fibras del fuso ocupan la región 
anteriormente ocupada por el nucleo. Algunos de los microtúbulos del aparato se adhieren al 
citocoro, arrastrando los cromosomas. Otros microtúbulos del dispositivo entran en contacto 
con los microtúbulos que vienen del polo opuesto. Las fuerzas ejercidas por los motores 
proteicos asociados con estos microtúbulos del aparato mueven el cromosoma al centro de la 
célula. 
En la metafase, los cromosomas (ahora en estado máximo de condensación) aparecen 
organizados en el plano ecuatorial de la célula. Los pares de centríolos se encuentran en los 
polos de las células, y las dos placas cinetocoricas de cada centrómero permanecen orientadas 
hacia el polo opuesto de la célula, listas para la división. 
La anafase comienza con la partición de cohesinas de los centrómeros, que ocurre en 
todos los cromosomas. Estos cromosomas, que estaban alineados en la placa ecuatorial, se 
separan debido a la división del centrómero, migrando a los polos del huso acromático 
(metacinesis). La ruptura del centrómero es causada por la acción de la enzima separase, que 
se activa después de la degradación de la securina por ubiquitinación, que disocia las cohesinas 
que mantenían unidas las cromátidas. 
Con la llegada de los cromosomas hijos a los polos y la desaparición de las fibras 
cinetocoricas del huso, comienza la telofase. La célula se alarga más y los cromosomas 
comienzan a desenrollarse, volviéndose menos condensados. Los cromosomas se convierten en 
fibras de cromatina desplegadas y están rodeados por partes del retículo endoplásmico, que se 
integran para formar las envolturas nucleares definitivas, con los respectivos nucléolos 
apareciendo en los núcleos. 
En los animales, la división celular ocurre cuando un conjunto de fibras llamado anillo 
contráctil se contrae hacia el interior de la célula y la divide en dos, un proceso llamado 
citocinesis contráctil. La hendidura producida cuando el anillo se contrae dentro de la célula se 
llama surco de escisión. Las células animales se pueden dividir en dos por compresión porque 
son relativamente blandas y blandas. 
 Figura 3 – citocinesis 
 Fuente: DE ROBERTIS (p. 338) 
 
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La citocinesis, o clivaje celular, se deriva de la formación de un surco en la región 
ecuatorial de la célula, que aparece en la segunda mitad de la anafase. El citoplasma de la célula 
se divide en dos, formando dos nuevas células. La citocinesis generalmente comienza tan pronto 
como termina la mitosis, con cierta superposición. Es importante señalar que la citocinesis se 
produce de diferentes formas en las células animales y vegetales. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5 CONCLUSIÓN 
 
Según lo estudiado, se sabe que cada célula se origina en otra celda preexistente. El ciclo 
celular corresponde a los procesos que se producen en la célula, ya que su emergencia hasta su 
proceso de división celular, que dará dos células. Por lo tanto, es el mecanismo responsable de 
regular la regeneración, multiplicación y reproducción celular. Durante este período, la célula 
pasa a través de varios procesos, como el crecimiento celular, la multiplicación de su material 
genético y la división celular. La duración del ciclo celular varía entre los diferentes tipos de 
células y se divide en dos fases: interfase y mitosis, la interfase se subdivide en las fases G1, S, 
G2, M y mitosis subdividida en profeta, prometafase, metafase, anafase y telofase. La 
importancia del ciclo celular se ve en la reproducción celular, el crecimiento celular, el 
desarrollo, la regeneración y la reparación de tejidos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
 
DE ROBERTIS, E. M. F.; HIB, Jose. Biologia celular e molecular. 16. ed. ed. Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 2016 / 2017. 2017 v, 363. 
 
JUNQUEIRA, L.C.; CARNEIRO, J. Biologia celular e molecular. 7. ed. Rio de Janeiro: 
Editora Guanabara Koogan, 2000.