Preguntas PSU Ciencias: etapas del ciclo celular

Tal ciclo es fundamental para la reproducción de los organismos, pero no se trata únicamente de un proceso caracterizado por el crecimiento celular y posterior división en células hijas; sino que además existe una función reguladora del ciclo, ejecutada por proteínas, esencial para el correcto funcionamiento de las células sanas.

La siguiente pregunta difundida por el DEMRE, requiere que conozcas las características de las etapas del ciclo celular, interfase y mitosis, y las variaciones en la cantidad de ADN en cada una de ellas.

Lee el ejercicio e intenta resolverlo.

Con respecto a la cantidad de ADN que presentan las células somáticas durante el ciclo celular, es correcto afirmar que:

I) en G1 y G2 la célula posee la misma cantidad de ADN.

II) en G2 la cantidad de ADN es 4c.

III) existe la misma cantidad de ADN en la profase y anafase de la mitosis.

A) Solo I

B) Solo II

C) Solo III

D) Solo II y III

E) I, II y III

¿Ya tienes tu alternativa? Primero revisemos algunos puntos que te ayudarán a obtener la respuesta correcta.

Partamos por las fases consecutivas del ciclo celular: interfase, mitosis y citocinesis. Ellas se caracterizan por los cambios celulares a nivel genético y estructural. Además, la secuencia de estas etapas para una célula con una dotación inicial de 2n cromosomas (dos juegos de cromosomas o diploide), y una cantidad de ADN de 2c (cada miembro del par homólogo presenta una sola copia de la molécula de ADN) se simboliza en la siguiente figura:

Las tres fases presentan una distribución temporal disímil, que se caracteriza por los eventos que ocurren en cada una de ellas. Por ejemplo, durante la interfase, que corresponde a la etapa de mayor duración en el ciclo, existen cambios que permiten a la célula preparar el material genético y las estructuras empleadas para empezar y terminar adecuadamente la división celular. Así, como resultado del proceso de división, se obtienen dos células con iguales características que la célula que les dio origen.

En tanto, la interfase comprende las etapas G1, G0 (en casos específicos), S y G2. Durante la etapa G1, las únicas que aumentan en número son las estructuras citoplasmáticas, además se mantiene constante la dotación inicial de 2n cromosomas y 2c cantidad de ADN.

Por su parte, en la fase S se duplica el material genético, pero se mantiene constante el número de cromosomas. En consecuencia, la dotación de la célula finalizada la etapa S y ya en G2, es de 2n y 4c.

Pero además de la duplicación del ADN durante la etapa S, también existe síntesis de histonas (proteínas sobre las cuales se compacta el ADN), entre otras proteínas. Ahora, durante la etapa G2 de la interfase, se inicia la condensación de los cromosomas y el ensamblado de las estructuras para la mitosis y la citocinesis.

Luego de este contenido, veamos cuál de las alternativas es la correcta.

La afirmación de que en G1 y G2 la célula posee la misma cantidad de ADN, es falsa. Entonces, I) es incorrecta. Por el contrario y debido a que efectivamente la cantidad de ADN en G2 es 4c, lo expuesto en II) es verdadero.

Por último, durante la mitosis, que comprende las etapas profase, metafase, anafase y telofase; no se modifica la dotación cromosómica (2n) ni la cantidad de material genético (4c). Cuando se divide el citoplasma (citocinesis), cada uno de los dos núcleos resultantes forma parte de una célula independiente, con igual dotación 2n y 2c que la célula progenitora. Ello lleva a que la afirmación III sea verdadera.

En resumen, la respuesta correcta es la opción D).

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Imagen CC Kelvinsong