Ciclo celular

Qual é o ciclo celular?

O ciclo celular é o conjunto ordenado e sequencial de eventos que ocorrem em todas as células em geral. Eles envolvem seu crescimento e eventual reprodução em duas células “filhas”. Esse processo é fundamental para a existência de seres multicelulares .

Começa com o surgimento de uma célula jovem e culmina com sua maturação e divisão celular , ou seja, a criação de duas novas células. É realizada a partir de um conjunto de estímulos e respostas bioquímicas interpretadas pelo núcleo celular , que garantem a reprodução ordenada dos tecidos do corpo.

Portanto, as células normalmente iniciam seu ciclo celular quando as condições ambientais são favoráveis ​​a ele. No entanto, o ciclo nem sempre ocorre da mesma forma, com variações importantes nas células animais e vegetais ou procariotas e eucariotas . No entanto, ocorre em todas as coisas vivas , com propósitos e estágios semelhantes.

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Fases do ciclo celular

Os estágios do ciclo celular são descritos de acordo com a fórmula:

• G _1. Do Inglês Gap 1 ou Interval 1
• S.  Síntese ou Síntese
• G _2.  Lacuna 2 ou Intervalo 2
• M.  Fase M ou fase M, cujo nome se deve ao fato de compreender mitose ou meiose , antes da divisão citoplasmática ou citocinese.

As células, antes de iniciar o ciclo celular, são chamadas de “quiescentes” (significando que optam por ficar paradas) e, uma vez que iniciaram o ciclo celular, são chamadas de “proliferação” (o que significa que se multiplicam rapidamente).

O ciclo celular não é linear, mas sim circular, pois as células jovens podem optar por repetir o processo , criando duas novas células cada uma, conforme as necessidades. E de uma forma geral, as diferentes etapas que o compõem se organizam a partir de duas fases distintas, quais sejam:

• A interface. Esta primeira fase inclui os estágios G1-S-G2, e durante eles cresce até o nível adequado para iniciar a duplicação de seu material genético , copiando-o completamente de acordo com seu DNA .
  • Estágio Gap 1. A célula cresce fisicamente, duplicando suas organelas e as proteínas necessárias para os estágios seguintes.
  • Estágio S. Uma cópia completa do DNA da célula é sintetizada, bem como uma duplicata do centrossoma, que ajudará a separar o DNA em estágios posteriores.
  • Gap estágio 2. A célula fica ainda maior, gera novas proteínas e organelas e se prepara para a mitose, a divisão celular.
• A fase M. A fase mitótica começa quando a célula já duplicou seu material genético e organelas, pronta para se dividir em dois indivíduos idênticos. O início da mitose começa com a separação do DNA em duas fitas duplas, e os dois novos núcleos celulares se afastam um do outro, em direção a pólos opostos.

A fase M é dividida em quatro fases distintas: prófase, metáfase, anáfase, telófase .

Assim, quando começa a citocinese, que é a preparação para a separação definitiva das duas novas células, cada núcleo é deixado separadamente. Uma barreira começa a ser gerada entre as duas células, que mais tarde farão parte da própria membrana plasmática e, por fim, ocorre a separação física.

Regulação do ciclo celular

O ciclo celular deve ocorrer sob condições muito específicas , que merecem instâncias muito específicas de controle e regulação. Portanto, sem as instruções precisas, não apenas o ciclo inteiro não começa, mas não haverá transição de um estágio para o próximo.

No primeiro caso, o controle é exercido por genes no próprio código genético  da célula. Existem as instruções para fazer ou modificar proteínas para desencadear cada estágio do ciclo. O conjunto de enzimas que ativam, facilitam ou encerram cada fase são ciclinas e quinases dependentes de ciclinas .

Pontos de verificação do ciclo celular

Há, principalmente durante a mitose, uma série de checkpoints no ciclo celular, onde o processo é monitorado e garantido que nenhum erro seja cometido. São rotas de verificação de existência transitória , ou seja, uma vez cumpridas a sua função e verificado que o processo continua sem falhas, desaparecem.

Além disso, caso o problema, após um período de tempo, não tenha sido resolvido de forma satisfatória, esses pontos de verificação preparam a célula para sofrer autodestruição ou apoptose .

Os pontos de verificação durante a mitose são:

• No final do estágio G1 e antes do S. Este é o checkpoint para DNA não replicado, que inibe o gene Cdc25, que por sua vez ativa Cyclin A / B Cdk1. Assim, impede que o ciclo continue.
• Antes da anáfase na mitose. É um ponto de controle que garante a separação dos cromossomos , e atua ativando a proteína Mad2 que evita a degradação da segurança, até que as condições sejam adequadas.
• Pontos de verificação de danos ao DNA em G1, S ou G2. Em caso de dano celular, especificamente ao material genético, será ativada a proteína p53, o que permite o reparo do DNA. Se isso falhar, os processos de apoptose são ativados imediatamente.

Importância do ciclo celular

O ciclo celular é o ciclo fundamental de reprodução das células, que permite o crescimento de organismos multicelulares e a reparação dos tecidos . Além disso, provoca a proliferação necessária para, por exemplo, gerar a massa celular crítica para formar embriões de futuros novos indivíduos da espécie.

É um processo realizado constantemente . Está codificado em nosso próprio DNA, por isso é um dos ciclos fundamentais e originais da vida das células eucarióticas.

Câncer e o ciclo celular

Como se sabe, o câncer é uma doença em que certas células de certos tecidos iniciam uma reprodução anormal e imparável de células disfuncionais. Esse processo, que pode causar a morte se não for interrompido a tempo, não é interrompido pelo processo natural de apoptose celular e, portanto, requer intervenção médica.

Muitos especialistas sugerem que o início do processo carcinogênico está em certos genes reguladores do ciclo celular que não funcionam bem ou foram danificados, submetendo o processo a um descontrole que por sua vez gera outras falhas e culmina na formação de um tumor. Esses genes são conhecidos como oncogenes e seus precursores como protoncogenes.