Ejercicios: El ciclo celular y su regulación

Nombrá las dos grandes etapas del ciclo celular y las tres fases en las que se divide la interfase, indicando qué ocurre de forma general en cada una.

¿Qué ocurre durante la fase S del ciclo celular? Razoná por qué es imprescindible que esta fase termine antes de que la célula entre en división.

¿Qué es un punto de control del ciclo celular? Nombrá uno de ellos y explicá qué es lo que verifica antes de permitir que el ciclo continúe.

Explicá qué es el ciclo celular y nombrá sus dos grandes períodos, indicando qué ocurre de forma general en cada uno.

El esquema representa el ciclo celular como un círculo dividido en cuatro etapas numeradas. Nombrá las etapas 1, 2, 3 y 4, y explicá por qué se representa el ciclo como un círculo y no como una línea con principio y fin.

¿Qué acontecimiento fundamental ocurre durante la fase S del ciclo celular? Explicá por qué es imprescindible que ocurra antes de que la célula se divida.

El esquema representa el ciclo completo de una célula que tarda $24\ \text{h}$ en dividirse. Calculá cuántas horas dura su fase S y explicá qué proceso celular ocurre durante ella.

Algunas células, como las neuronas adultas, salen del ciclo celular y permanecen en una fase denominada G0. Explicá qué significa estar en G0 y qué consecuencia tiene este hecho para la capacidad de regeneración del tejido nervioso.

Ordená estas fases del ciclo celular tal como ocurren en el tiempo: fase M, fase G1, fase G2, fase S. Describí brevemente qué hace la célula en cada una.

En un cultivo de células, el ciclo celular completo dura $24\ \text{h}$ y la interfase ocupa el $90\ \%$ del tiempo. Calculá cuántas horas dedica cada célula a la interfase y cuántas a la fase de división.

Una célula en fase G1 tiene una determinada cantidad de ADN. Indicá en qué momento del ciclo esa cantidad se ha duplicado y en qué momento vuelve a reducirse a la mitad en cada célula hija.

Se analiza mediante citometría de flujo la cantidad de ADN por célula en un tejido somático animal en proliferación ($2n = 8$). El análisis identifica tres subpoblaciones celulares bien delimitadas: Subpoblación 1 con 4 pg de ADN, Subpoblación 2 con valores intermedios y continuos entre 4 y 8 pg, y Subpoblación 3 con 8 pg de ADN.

1. a) Asigná de forma justificada cada subpoblación a su fase correspondiente de la interfase (G1, S o G2). Determiná cuántos cromosomas, cuántas cromátidas y cuántas moléculas de ADN bicatenario posee una célula individual perteneciente a la Subpoblación 3.
2. b) Si se añade al cultivo colchicina (fármaco que despolimeriza los microtúbulos del huso acromático), predecí en qué subpoblación se acumularán las células y deducí cuántos cromosomas y cuántas cromátidas contendrá una célula si elude la mitosis sin dividirse (endomitosis).

Tras un accidente cerebrovascular (ACV), las neuronas destruidas no se regeneran y suelen quedar secuelas neurológicas permanentes. En cambio, tras una quemadura superficial que destruye miles de células de la epidermis, la piel es capaz de regenerarse por completo en pocos días.

1. a) Justificá esta diferencia médica explicando el estado del ciclo celular en el que se encuentran las células maduras de ambos tejidos.
2. b) Un equipo de investigación propone reactivar el ciclo celular en neuronas adultas para reparar lesiones cerebrales, forzándolas a salir de la fase G0. Predecí qué dificultades o riesgos funcionales podría acarrear forzar la mitosis en células altamente especializadas integradas en circuitos sinápticos estables.