Cómo el ciclo celular es importante en el campo de la medicina, la salud y la supervivencia?
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Respuesta:
Durante la vida, muchas de las células que forman el cuerpo envejecen y mueren. Estas células deben reemplazarse para que el cuerpo pueda seguir funcionando de manera óptima. Las razones por las que las células se pierden y deben reemplazarse incluyen las siguientes:
Desprendimiento de células epiteliales como las que recubren la piel y los intestinos. Las células viejas y gastadas de la superficie de los tejidos se reemplazan constantemente. Un caso especial de esto es el reemplazo mensual de las células que revisten el útero en mujeres premenopáusicas.
La curación de heridas requiere que las células en el área del daño se multipliquen para reemplazar las perdidas. Las enfermedades virales como la hepatitis también pueden dañar los órganos que luego necesitan reemplazar las células perdidas.
Reemplazo de las células que forman la sangre. Los glóbulos rojos transportan oxígeno a los tejidos. Los glóbulos blancos, como los linfocitos B y T, son parte del sistema inmunológico del cuerpo y ayudan a prevenir infecciones. La mayoría de estas células tienen una vida útil muy corta y deben reemplazarse constantemente. Los precursores de estas células se encuentran en la médula ósea. Estos precursores, o células madre, deben reproducirse a un ritmo muy alto para mantener cantidades adecuadas de células sanguíneas.
El proceso por el cual una célula se reproduce para crear dos copias idénticas de sí misma se conoce como mitosis. El objetivo de la mitosis es la formación de dos células idénticas a partir de una sola célula parental. Las células formadas se conocen como células hijas. Para que esto suceda, debe ocurrir lo siguiente:
El material genético, el ADN de los cromosomas, debe copiarse fielmente. Esto ocurre mediante un proceso conocido como replicación.
Los orgánulos, como las mitocondrias, deben distribuirse de modo que cada célula hija reciba una cantidad adecuada para funcionar.
El citoplasma de la célula debe estar físicamente separado en dos células diferentes.
Como veremos, muchas de las características de las células cancerosas se deben a defectos en los genes que controlan la división celular. El proceso de división celular ocurre como una progresión ordenada a través de cuatro fases diferentes. Estas cuatro etapas se conocen colectivamente como el ciclo celular. Las siguientes secciones describen el ciclo celular a detalle. Más información sobre los temas discutidos en esta página puede ser encontrada en mayoría de los textos introductorios de biología; nosotros recomendamos Campbell Biology, 11ma edición.1
Secciones incluidas en esta página:
División celular normal
División en las células cancerígenas
Resumen de división celular
División celular normal
Hay varias salvaguardas integradas en el proceso de división celular para asegurar que las células no se dividan a menos que hayan completado el proceso de replicación correctamente y que las condiciones ambientales en las que existen las células sean favorables para la división celular. Entre otros, existen sistemas para determinar lo siguiente:
¿El ADN está completamente replicado?
¿Está dañado el ADN?
¿Hay suficientes nutrientes para todo el crecimiento celular?
Si estas comprobaciones fallan, las células normales dejarán de dividirse hasta que se corrijan las condiciones. Las células cancerosas no obedecen estas reglas y continuarán creciendo y dividiéndose.
Ahora que hemos hablado del ciclo celular, abordaremos brevemente las formas en que se indica a las células que se dividan.
La mayoría de las células del cuerpo no se dividen activamente. Están realizando sus funciones, como la producción de enzimas para digerir los alimentos o ayudar a mover los brazos o las piernas. Solo un pequeño porcentaje de células está pasando por el proceso que se acaba de describir.
Las células se dividen en respuesta a señales externas que les "dicen" que entren en el ciclo celular. Estas señales pueden tomar la forma de estrógenos o proteínas como el factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF). Estas moléculas de señalización, representadas como una molécula en forma de X en la animación a continuación, se unen a sus células objetivo y envían señales al núcleo. El resultado es que los genes responsables de la división celular se activan y la célula se divide. Por ejemplo, un corte en la piel hace que ciertas células sanguíneas, plaquetas, produzcan un factor de crecimiento (que hace que las células de la piel se reproduzcan y llenen la herida. La división celular es un proceso normal que permite el reemplazo de células muertas.
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