Fase G2: ¿Qué sucede en esta subfase del ciclo celular?

cuando las células eucariotas se dividen, se someten a un proceso complejo con cuatro etapas principales, incluida una fase g2. El ciclo celular incluye pasos como el crecimiento celular, la replicación de ADN y la mitosis (un tema crítico en biología celular). Debido a que las células eucariotas tienen un núcleo que también tiene que ser duplicado, el proceso general es más complicado que la fisión binaria utilizada por las células procarióticas, que carecen de un núcleo.

La fase de mitosis es el paso final en la división celular. da como resultado dos nuevas células hijas, cada una con un complemento completo de ADN, un núcleo y orgánulos. Si la celda deja de dividirse, sale del ciclo celular y entra en la fase g0. Si la celda se divide nuevamente, ingresa a la interfase entre dos divisiones de celda. Las tres partes de la interfase son la fase g1 o gap1 seguida de la fase s o de síntesis de proteínas y ADN y, finalmente, la fase g2 o gap2, que precede a la siguiente fase de mitosis.

La división celular a través de la mitosis es una forma asexual de multiplicación celular que se utiliza para producir más del mismo tipo de célula. las células animales superiores que usan la mitosis para producir nuevas células incluyen células que se desgastan rápidamente, como las células de la piel. El proceso también se utiliza durante el crecimiento del tejido, como en animales jóvenes o para reparar daños.

en algunos tejidos, una vez que un organismo tiene el número requerido de células de un tipo particular, no se necesitan nuevas células, y las células existentes entran en la fase g0 , ya no se multiplican. Esto es especialmente cierto en el caso de células altamente diferenciadas, como las células nerviosas. Una vez que el cerebro o la médula espinal tienen el número correcto de células, las células nerviosas no se dividen para producir más.

Si la celda tiene que dividirse de nuevo, entra en las siguientes fases:

Esta es la brecha entre la división celular y la replicación del ADN. la celda se prepara para su próxima división en el ciclo celular o sale del ciclo celular y entra en g0.

la célula se compromete a iniciar la siguiente división celular y hace copias de su ADN mientras sintetiza proteínas adicionales necesarias para la división celular.

Esta es la brecha entre la replicación del ADN y la mitosis. La célula reproduce sus orgánulos y se asegura de que todo esté listo para la división .

después del crecimiento celular durante la fase g1 y la replicación de ADN durante la fase s, la célula está lista para entrar en la fase g2. g2 se denomina fase de brecha porque no se lleva a cabo ningún otro progreso específico de la división celular. en cambio, hay altos niveles de preparación y verificación para asegurarse de que todo esté en su lugar para una mitosis exitosa.

Antes de que la fase g2 pueda comenzar, cada cromosoma de la célula debe haberse duplicado y las proteínas necesarias para las membranas celulares adicionales y las estructuras celulares deben estar presentes. al comienzo de g2, los orgánulos como las mitocondrias y los lisosomas comienzan a multiplicarse. estos orgánulos tienen su propio ADN y pueden comenzar a dividirse de forma independiente, pero la célula en sí misma tiene que crear ribosomas adicionales para satisfacer las necesidades de las dos posibles células hijas.

La fase g2 tiene dos funciones principales. Primero, la célula debe verificar que todo esté listo para la mitosis, y tiene que corregir cualquier deficiencia . Si la célula detecta problemas importantes que no pueden solucionarse de inmediato, puede interrumpir el ciclo celular y detener el proceso de división. La fase g2 es donde el organismo se asegura de que las nuevas células no sean defectuosas.

Los controles que la célula se compromete incluyen verificar que el ADN se haya replicado correctamente y que haya suficiente material presente para dos células. las hebras de ADN deben estar completas, sin interrupciones, y debe haber el número correcto de dos veces las hebras de la celda original. Si la célula encuentra una rotura, la cadena de ADN se repara .

las dos nuevas células deben estar encerradas por membranas completas, y cada una debe recibir suficiente material celular para funcionar correctamente. durante la fase g2, la proteína extra a menudo se sintetiza, y las orgánulas se multiplican hasta que hay suficiente para dos células. También se pueden producir otros materiales celulares tales como lípidos para la membrana. Con toda esta actividad, la célula a menudo crece sustancialmente durante g2.

Los organismos avanzados, como los vertebrados, tienen células especializadas y diferenciadas que coordinan su actividad y se apoyan entre sí para muchas funciones. como resultado, estos organismos son muy sensibles a la descomposición celular y a las células defectuosas. para evitar la creación de células que no funcionan correctamente, muchos animales tienen un punto de control de división celular al final de la fase g2 . La celda ha verificado muchos factores clave y los resultados se revisan en el punto de control.

si la celda encontró algunos problemas y pudo solucionarlos, pasará el punto de control y la división de la celda podrá continuar. Si los problemas persisten, la celda no se dividirá e intentará solucionar los problemas antes de continuar con el proceso de división celular. Las evaluaciones específicas realizadas en el punto de control incluyen:

• Daño del ADN: las proteínas específicas se acumulan en los sitios de ADN roto. Si estas proteínas están presentes, la célula no se dividirá.
• replicación de ADN: la célula aborta el proceso de división si no todas las cadenas de ADN se han duplicado por completo.
• evaluación de la condición celular: las proteínas celulares, los orgánulos y otras estructuras deben estar en su lugar en cantidades suficientes.
• estrés celular: si la célula está bajo estrés, el crecimiento celular se detendrá. por ejemplo, la luz ultravioleta puede estresar las células y provocar la activación de un punto de control de fase g2 / m, deteniendo el ciclo celular.

Una vez que se haya pasado el punto de control g2, la célula puede prepararse para la mitosis. La primera etapa de la mitosis es la profase, durante la cual tienen lugar los preparativos para la migración de los cromosomas a los extremos opuestos de la célula. A medida que la célula abandona la fase g2, se liberan las proteínas que promueven las funciones de la mitosis.

La célula comienza el proceso de división.

Las funciones clave que se llevan a cabo a medida que las hojas de la célula g2 son iniciadas por un complejo de proteínas llamado mpf o el factor promotor de la mitosis . Una vez que las primeras funciones de mitosis están en marcha, mpf se neutraliza. en este punto, los husos para la mitosis han comenzado a formarse, y la envoltura nuclear ha comenzado a degradarse. El ADN duplicado está en forma de cromatina y se condensa para formar los nuevos cromosomas.

Si bien la fase g2 es un factor importante en el control del crecimiento celular para organismos avanzados, no es esencial para la división celular. Algunas células eucariotas primitivas y algunas células cancerosas pueden pasar directamente de la fase s de la replicación del ADN a la mitosis.

la ausencia de la fase g2 elimina un punto de control que se puede usar para controlar el crecimiento del tejido y ayuda a que algunos cánceres se diseminen rápidamente.

las células normales en los tejidos de animales avanzados necesitan la fase g2 y su punto de control para asegurar que todas las células del organismo y sus tejidos crezcan de manera coordinada. cuando una célula sale de la fase g2 y ha pasado con éxito el punto de control correspondiente, es mucho más probable una división celular exitosa con dos células hijas funcionales.