Ciclo celular
El ciclo celular es la serie de fases por las que pasa una célula desde su origen hasta su división en dos células hijas.
El ciclo celular es la secuencia ordenada de etapas por las que pasa una célula desde que nace por división de otra hasta que se divide para originar dos células hijas. Combina un largo periodo de crecimiento y preparación, la interfase, con una breve fase de división, la fase M. Está controlado por un sistema molecular de gran precisión cuyo fallo está en el origen del cáncer.
¿Qué es el ciclo celular?
Todas las células proceden de otras células preexistentes. Para dividirse, una célula eucariota debe crecer, duplicar con exactitud su ADN y repartirlo equitativamente. El ciclo celular organiza estos procesos en el tiempo y garantiza que cada célula hija reciba una copia completa del material genético. Es la base del crecimiento de los organismos, de la renovación de tejidos y de la reparación de heridas.
En una célula humana cultivada, un ciclo completo dura aproximadamente 24 horas, pero la duración varía mucho: las células del epitelio intestinal se dividen con rapidez, mientras que muchas neuronas no se dividen nunca.
Fases del ciclo celular
Interfase
Ocupa la mayor parte del ciclo (en células humanas cultivadas, en torno al 90 %). La célula no está «en reposo»: crece, sintetiza proteínas y duplica su ADN. Se divide en tres etapas:
- Fase G1 (primer intervalo): la célula crece, produce orgánulos y proteínas y evalúa si las condiciones son favorables para dividirse. Cada cromosoma tiene una sola cromátida.
- Fase S (síntesis): se replica el ADN. Al terminar, cada cromosoma consta de dos cromátidas hermanas idénticas. También se duplica el centrosoma.
- Fase G2 (segundo intervalo): la célula sigue creciendo, revisa que el ADN se haya copiado bien y se prepara para la mitosis.
Fase M (división)
Incluye la mitosis, que reparte los cromosomas, y la citocinesis, que divide el citoplasma. Consulta el detalle en el artículo sobre la mitosis.
| Etapa de la mitosis | Qué ocurre |
|---|---|
| Profase | La cromatina se condensa en cromosomas visibles; se forma el huso mitótico |
| Prometafase | Desaparece la envoltura nuclear; los microtúbulos se unen a los cinetocoros |
| Metafase | Los cromosomas se alinean en el plano ecuatorial de la célula |
| Anafase | Las cromátidas hermanas se separan y se desplazan hacia polos opuestos |
| Telofase | Se reconstruyen las envolturas nucleares y los cromosomas se descondensan |
| Citocinesis | El citoplasma se divide: por estrangulamiento en células animales y por formación de una placa celular en las vegetales |
Fase G0
Algunas células abandonan el ciclo y entran en G0, un estado de reposo. Puede ser temporal (células del hígado, que pueden reincorporarse al ciclo si el tejido se daña) o permanente (neuronas y células musculares cardíacas, que en la práctica no se dividen).
Control del ciclo celular
Ciclinas y quinasas
El avance entre fases depende de proteínas llamadas quinasas dependientes de ciclinas (CDK). Estas enzimas solo se activan cuando se unen a una ciclina, proteína cuya cantidad sube y baja de forma cíclica a lo largo del ciclo. Cada pareja ciclina-CDK activa las proteínas necesarias para pasar a la siguiente etapa. Por este descubrimiento recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 2001 Leland Hartwell, Tim Hunt y Paul Nurse.
Puntos de control
- Punto de control G1/S: comprueba el tamaño, los nutrientes, las señales de crecimiento y que el ADN no esté dañado. Es el principal «punto de no retorno».
- Punto de control G2/M: verifica que el ADN se haya replicado por completo y sin errores.
- Punto de control del huso (metafase-anafase): exige que todos los cromosomas estén correctamente unidos al huso antes de separar las cromátidas.
La proteína p53, conocida como «guardiana del genoma», detiene el ciclo si detecta daños en el ADN y, si no son reparables, puede inducir la muerte celular programada (apoptosis).
Ciclo celular y cáncer
El cáncer es, en esencia, una enfermedad del ciclo celular. Mutaciones en genes que estimulan la división (protooncogenes) o que la frenan (genes supresores de tumores, como TP53 o RB1) permiten que una célula se divida sin control. Muchos tratamientos, como ciertos fármacos de quimioterapia, actúan precisamente sobre alguna fase del ciclo.
Ejercicios resueltos
1. Una célula humana somática tiene 46 cromosomas. ¿Cuántos cromosomas y cuántas cromátidas tiene en G1 y en G2?
En G1 cada cromosoma tiene una cromátida: 46 cromosomas y 46 cromátidas. Tras la fase S, el ADN se ha duplicado: en G2 siguen siendo 46 cromosomas, pero con 92 cromátidas (dos por cromosoma).
2. Una célula tiene un ciclo de 20 horas. Si partimos de una sola célula, ¿cuántas habrá a las 60 horas, suponiendo que todas se dividen?
60 h / 20 h = 3 ciclos. Cada ciclo duplica el número de células: 2³ = 8 células.
3. Al observar al microscopio una célula, vemos los cromosomas alineados en el centro de la célula. ¿En qué fase está?
Los cromosomas alineados en el plano ecuatorial caracterizan la metafase.
Preguntas frecuentes
¿Cuáles son las fases del ciclo celular?
¿Cuál es la fase más larga del ciclo celular?
¿Qué ocurre en la fase S?
¿Para qué sirven los puntos de control?
¿Qué diferencia hay entre ciclo celular y mitosis?
Referencias
- Alberts, B. et al. Biología molecular de la célula. Omega.
- Reece, J. B. et al. Campbell Biología. Pearson Educación.
- Morgan, D. O. (2007). The Cell Cycle: Principles of Control. New Science Press.
Cómo citar este artículo
Equipo de Conceptualia. (2026). «Ciclo celular». Conceptualia. https://conceptualia.es/ciencias-naturales/biologia/ciclo-celular/
