Ciclo celular - Apuntes 1 PDF

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Ciclo celular Son las etapas de la celula, la división de una celula predecesora, en donde crece y se divide en dos células hijas.

p53: proteína que se activa cuando es fosforilada por una cdk. Actúa como un regulador de la expresión génica. E induce la transcripción de p21. P21 atrapa a la ciclina y a la cdk cuando el ADN esta roto, detiene a la duplicación del material genético. Fases del ciclo celular: Fase M esta dividida en 2, una que es la mitosis en donde señala la división del núcleo y otra es la citocinesis y hace referencia a la división del citoplasma. Interfase, etapa que involucra tres etapas, G1, S y G2. El termino G tiene que ver con GAP, y, por otro lado, la fase S, tiene que ver con la replicación del ADN y se llama S por síntesis. G1: La celula crece, hasta alcanzar un buen tamaño, produce los organelos y REALIZA LAS FUNCIONES SEGÚN EL TEJIDO QUE PERTENECE. Es como la fase funcional. Función de la retinoblastoma (Rb): es una proteína que detiene el ciclo celular, y cuando esta activo el ciclo celular se detiene, hay una proteína que se llama E2F, quien Rb la atrapa, la cdk4/6 va a fosforilar a retinoblastoma, y se abre y cambia de forma, y libera a E2F. (estudiar bien la foto). E2F es un factor de transcripción, y activa la transcripción de genes que tiene que ver con la síntesis de ADN, y activa a otras ciclinas y activa a otras Cdk.

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Es la etapa más larga.

S: la celula replica su genoma, su material genético. En el ORC esta unido al ADN, pero para que pueda funcionar, necesita de la proteína Cdc6 y forma el complejo pre- replicativo, y él no va a activar la replicación hasta que llegue la cdk2/ciclina A, y fosforila y el complejo ORC se activa, llegan las polimerasa y empiezan a formar el nuevo ARN.

MPF= Cdk1/ ciclina B. Fase G0: cuando las células dejan de recibir señales, se detienen en una fase sin estímulos para seguir avanzando en el ciclo. Las Cdk y las ciclinas permanecen inactivas y sin un grupo de proteínas activadoras de la división celular. Entonces cuando una celula no esta avanzando, algo pasa con las proteínas.

Puntos de control del ciclo celular:

G2: es una 2da fase de crecimiento y se replican algunos organelos, y se replican los centriolos. Es una etapa de preparación ya que viene antes de la fase M. La cdk1/ ciclina B. Cuando se detecta a través de las proteínas censoras check1 y check 2, fosforilan a cdc25c y quedan inactivas. Y eso produce que la celula se detiene en G2.

En la celula existen 3 puntos de control, eventos tan importantes como la replicación, la meiosis y la mitosis pasan por un sistema de control. 1- Checkpoint G1/S o inicio: es cuando la celula va a pasar de G1 a S. Y ahí es importante poque empezaría a duplicar su material genético y decide si se va a dividir debe considerar señales ambientales, estado nutricional, etc. 2- Checkpoint G2/M: Es cuando la celula se pregunta si quiere entrar a mitosis y la citocinesis. Si la replicación del ADN se replicó de manera correcta. 3- Checkpoint del huso o de la metafase: Tiene que ver con checkear que los cromosomas estén bien alineados.

Puntos de control en G1 y G2: Aquí entran las proteínas CDK y ciclinas. Las CDK deben estar unidas a las ciclinas para poder funcionar y es quien va activando la progresión del ciclo celular. La s-CDK es quien le da el vamos a G1 a S, y requiere de una ciclina especifica. Y la ciclina después se empieza a degradar y la CDK queda inactiva. CDK mitótica es quien va a regular la fase M/G2, pero necesita su N ciclina, y se gatilla la maquinaria de la mitosis. Mpf: mcdk  factor promotor de la mitosis: -

Condensa la cromatina. Rompe la carioteca, A. Golgi y RE. Promueve la formación del huso mitótico.

Hace eventos esenciales de la mitosis.

La ciclina es una molécula que se degrada y cdk queda inactiva. La ciclina se degrada por la agregación de ubiquitina, y por eso la ciclina se degrada, se ubiquitina. El mecanismo de detener a la cdk es degradar a la ciclina, y para degradarla se ubiquitina. Puntos de control en mitosis: gatilla el fin de la mitosis y el inicio de la citocinesis. Aquí participa el APC y es quien controla el avance. Detecta la correcta alineación de los cromosomas y dirige la degradación de las cohesinas. Proceso de división como tal:

La mitosis se divide en 5 etapas: División celular mitótica de células somáticas. Se producen 2 células diploides idénticas. Es un requisito que antes que pase a M tiene que pasar por S.

Profase:

Ya duplicado el ADN, se produce la condensación del material genético y se forman los cromosomas, y comienza el desarrollo en dos polos del huso mitótico (compuesto por microtúbulos).

Mitosis: Es la división de una celula en dos células hijas, y que ocurre en la fase M del ciclo celular. AQUÍ ES LA DIVISION DEL MATERIAL GENETICO, porque la estructura del núcleo desaparece. -

Prometafase:

Aquí se organiza la envoltura nuclear, el huso ya esta organizado y LOS MICROTUBULOS SE UNEN A LOS CROMOSOMA EN EL CINETOCORO.

Complejo Cdk1/ciclina B. MPF: es responsable de la condensación de la cromatina, rompe la envoltura nuclear, fragmentación de Golgi y RE y la formación del huso mitótico. Cuando se duplica el material genético y se entra a G2, lo que mantiene unidos a ambas cormatidas hermanas es una molécula que se llama cohesina, y en el anafase las cohesinas se cortan y permiten que las cromátidas se separen, el responsable de la cohesina, es la molécula APC, y es el complejo promotor de la anafase y APC.

Cromátidas hermanas: son dos cromátidas que están juntas y que son una igual a la otra. Cinetocoro: proteínas que se adosan al cromosoma. Y ahí se unen los microtúbulos. Filamentos intermedios: es un tipo de citoesqueleto que mantiene la estructura nuclear que luego desaparece

con un proceso de fosforilación de las proteínas que las componen.

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Metafase:

El huso mitótico esta formado y unido a los cromosomas, los cromosomas se desplazan hacia el plano ecuatorial, formado la placa metafásica.

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Anafase:

Es la fase mas corta. Los microtúbulos se separan de los centrosomas, se liberan las cohesionas y la liberación de las cromátidas hermanas que se van a los polos opuestos, y los microtúbulos se despolimerizan.

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Telofase:

Se reconstituye la cromatina, se vuelve a formar la envoltura nuclear, la división del citoplasma comienza citocinesis. -

Citocinesis:

Separación física del citoplasma en dos células hijas durante la división celular. Su mecanismo es distinto en la celula animal y en la vegetal. En el animal se forma un anillo contráctil hasta que se divide en dos.

¿Qué regula la división celular? Es un proceso controlado, que tiene un inicio que va a producir una cascada de eventos, se puede modificar el tiempo y la fase comienza cuando el anterior a terminado. Quinasas dependientes de quinasas (Cdk): Las quinasas fosforilan enzimas o proteínas en este caso, serinas y treoninas, para funcionar requiere de ciclinas, y en momentos específicos.

Distintos tipos de ciclinas regulan las etapas del ciclo celular: Las ciclinas son proteínas de vida muy corta y se destruyen luego de separarse de las CDK por ubiquitinación y posterior proteólisis. Los diferentes tipos de ciclinas regulan la entrada a las diversas etapas del ciclo celular. Se han identificado 8 CDK y están siempre presentes en todo el ciclo celular, pero no siempre esta activa.

Reguladores del ciclo celular: va a depender del tipo de referencia.

Características morfológicas de la apoptosis:

1- Se impide la liberación de los contenidos celulares al espacio extracelular. 2- Permite muerte celular sin inflamación. 3- La apoptosis permite la muerte celular sin provocar daño a las células adyacentes. Caspasas inducen la apoptosis. Son proenzimas, no están siempre activas. Tiene tres partes: 1- Predominio terminal. 2- Subunidad larga. 3- C- terminal. Para que se vuelva activa debe cortarse, la subunidad larga se junta con la pequeña y se juntan 4 subunidades.

APOPTOSIS: La apoptosis es un modo de muerte celular activo y fisiológico en el que la celula ejecuta el programa de su propia muerte. La necrosis es una muerte accidental debida a un estrés.

Mecanismo de activación: 1- Activación por otra caspasa: Las carpasas se agrupan y se denomina carpasa efectora, ellas son las que efectúan la apoptosis. Carpasas efectoras: 3,6 y 7. 2- Activación vía extrínseca.: Viene una señal externa y su receptor dimerisa y reclutan carpasas y forma una DISC, y no son las iniciadoras. 1. Ligando extracelulares, como FasL o TNF-a se unen a receptores de muerte: 2. El adaptador FADD se une a través de su dominio de muerte (DD) al dominio de muerte del receptor activado 3. FADD contiene un dominio efector de muerte (DED) que por homología atrae procaspasa-8 que se activa.

3- Activación vía intrínseca: Genera adentro de la celula un agente proapoptoticos mitocondrial. Miembro de la familia Bcl-2:

• Los niveles relativos de los miembros anti/proapoptóticos determinan el destino celular. • Los miembros antiapoptóticos se localizan en membranas. Los proapoptóticos principalmente en citoplasma y se translocan a la mitocondria ante un estímulo de muerte. • Regulan la liberación desde la mitocondria de proteínas que inducen la apoptosis.

Sustrato de las Caspasas - La caspasa-3 es la última responsable de los efectos apoptóticos junto con las caspasas -6 y –7. - Estas 3 caspasas ejecutoras causan el fenotipo apoptótico: 1) Fragmentación de DNA 2) Alteraciones de la membrana plasmática, inversión de PS 3) Alteraciones en el citoesqueleto....