Profase

La profase ( profase inglesa  ) es la primera fase de la mitosis , un signo de lo cual es la aparición de cromosomas condensados ​​en el núcleo [1] .

Descripción

En la profase se producen cambios bioquímicos que preparan a la célula para la división y la trasladan a un estado comprometido con la mitosis. Antes de llegar a un punto especial de irreversibilidad, que es en profase, la condensación de los cromosomas puede ser interrumpida por influencias físicas y químicas que dañan la célula. En la profase, los cromosomas que consisten en dos cromátidas hermanas se condensan [1] [3] . En la profase, las cromátidas hermanas se conectan entre sí mediante cohesinas , sin embargo, al final, la conexión entre las cromátidas se conserva solo en la región de los cinetocoros , que ya están maduros, pero aún no tienen conexiones con los microtúbulos .. Con el inicio de la profase, la actividad transcripcional de la cromatina disminuye bruscamente y, a mediados de la profase, desaparece por completo. En muchas células , el nucléolo desaparece: la mayoría de las proteínas nucleolares se disocian y se encuentran en forma libre en el citoplasma de la célula o se unen a la superficie de los cromosomas [4] .

Con el inicio de la profase, se hacen visibles dos centrosomas en la célula . Se ven como pequeños puntos rodeados por un área clara. Los centrosomas juegan un papel clave en la formación del huso de fisión [1] . En la profase, los centrosomas comienzan a divergir y un huso de fisión comienza a formarse entre ellos [3] . Además, el número de complejos de anillos que consisten en γ- tubulina aumenta significativamente en los centrosomas , lo que mejora la capacidad de los centrosomas para nuclear microtúbulos y formar un huso de fisión, mientras que los microtúbulos citoplasmáticos libres se desmontan [5] . Este proceso se llama maduración del centrosoma. Curiosamente, a pesar de un aumento en la tasa de crecimiento de los microtúbulos en la profase, su vida media se reduce drásticamente: 15 s durante la primera mitad de la mitosis frente a 5 minutos en la interfase celular [4] . Las proteínas dineínas , que se mueven hacia los extremos negativos de los microtúbulos, desempeñan un papel clave en el movimiento de los centrosomas en la profase . Están anclados en la envoltura nuclear o membrana celular , y debido a su movimiento, los centrosomas divergen [6] .

El complejo ciclina B / Cdk1 es el más importante para la entrada de una célula en mitosis (y, en consecuencia, para el inicio de la profase) . Cuando este complejo se introduce en la célula, se induce la mitosis. Al final de la profase, este complejo en estado inactivo se acumula en el núcleo. Pronto, la fosfatasa cdc25 comienza a ingresar al núcleo , lo que activa el complejo ciclina B/Cdk1. Cuando se activa, este complejo fosforila muchas proteínas, incluidas las involucradas en el mantenimiento de la estructura de la envoltura nuclear. Como resultado de la fosforilación de estas proteínas, se alejan de la envoltura nuclear, que comienza a descomponerse y fragmentarse, lo que marca el comienzo de la siguiente fase de la mitosis: la prometafase [1] .

En la profase, se produce la desorganización del retículo endoplásmico : se rompe en vesículas separadas ubicadas a lo largo de la periferia de la célula. El aparato de Golgi se divide en dictiosomas separados dispersos al azar en el citoplasma y sale del núcleo [7] .

En los de sangre fría , cuyas células se caracterizan por tener cromosomas grandes (por ejemplo, salamandra , saltamontes ), la duración de la profase es de varias horas. En células de animales de sangre caliente , por ejemplo, en células de ratones y humanos, que tienen cromosomas relativamente pequeños, la profase no dura más de 15 minutos [1] .

Notas

  1. 1 2 3 4 5 Cassimeris, Lingappa, Plopper, 2016 , pág. 646.
  2. Schermelleh L. , Carlton PM , Haase S. , Shao L. , Winoto L. , Kner P. , Burke B. , Cardoso MC , Agard DA , Gustafsson MG , Leonhardt H. , Sedat JW Imagen multicolor de subdifracción de la periferia nuclear con microscopía de iluminación estructurada 3D.  (Inglés)  // Ciencia (Nueva York, NY). - 2008. - Vol. 320, núm. 5881 . - Pág. 1332-1336. -doi : 10.1126 / ciencia.1156947 . —PMID 18535242 .
  3. 1 2 Alberts et al., 2013 , pág. 1648.
  4. 1 2 Chentsov, 2005 , pág. 435.
  5. Chentsov, 2005 , pág. 436.
  6. Alberts et al., 2013 , pág. 1656-1657.
  7. Chentsov, 2005 , pág. 436-437.

Literatura