Em que fase da vida celular ocorre a duplicação do material genético?

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Células surgem a partir de células já existentes. Toda e qualquer forma de vida, desde os organismos unicelulares, como bactérias, até os mais complexos organismos multicelulares, como os humanos, surgem e crescem a partir das divisões celulares.

O ciclo celular é o conjunto de fases, no qual uma célula passa para se reproduzir e gerar células idênticas a ela. A função principal da divisão celular é que uma célula progenitora passe para duas novas células o DNA nos cromossomos, gerando filhas geneticamente iguais. Porém, se cada vez que uma célula se reproduzisse, dividisse o resto do seu conteúdo, ela iria diminuir a cada divisão, até sumir (isso acontece em algumas exceções). Então, o que acontece é que todo seu material interno, do tipo organelas, também é duplicado.

O ciclo celular ocorre para nosso crescimento, para repor células de tecidos lesionados, para o crescimento de unhas e cabelo, entre outras funções.

Nos eucariontes esse ciclo é dividido em fase M (representa 10% do tempo da divisão) e fase de interfase (representa 90% do tempo da divisão). Na interfase o DNA é replicado, as proteínas são sintetizadas, organelas se duplicam e centríolos se dividem. Esse período, dividimos em três fases:

• G1 (gap, intervalo e inglês)- É a fase mais longa do ciclo. Nela a célula aumenta de tamanho, sintetiza RNA e proteínas. Nesta fase existem dois pontos de controle, que verificam se há sinais de DNA danificado, ou algum sinal externo para que não haja divisão.
• S - S representa o que de fato ocorre na célula neste instante: síntese do DNA, para que as células filhas tenham o mesmo material genético da célula progenitora. Além disso, os centrossomas começam a ser duplicados também.
• G2 (gap)- A célula continua sintetizando proteínas, duplicando organelas e há um aumento rápido de tamanho. É o preparo da célula para fase M. Os centrossomas de deslocam com o auxílio de dineínas e cinesinas. Há uma intensa condensação de cromossomos, que marca o final desta fase, para o início da fase M. Na fase G2 também há pontos de controle para que a célula verifique o meio interno e externo e decida se a divisão celular procederá.

Algumas células possuem a fase G0, que está entre a fase M e a fase G1. Nela, a célula entra em estágio de repouso da divisão celular. Ocorre, por exemplo, em células nervosas e musculares.

Acaba a interfase vem a fase M (mitose). Esta é a etapa da divisão celular propriamente dita, na qual o material genético será divido entre duas células filhas. Esta fase é subdividida em Prófase, Pró-metáfase, metáfase, anáfase e telófase. Com o final da mitose, vem a citocinese, que é o fim da divisão celular e é a fase em que os citoplasmas são clivados em dois, gerando duas células filhas. Este processo ocorre de formas diferentes entre vegetais e animais.

A duração do ciclo celular varia com o tipo de célula. Por exemplo, células epiteliais do intestino têm um ciclo celular de aproximadamente 12 horas, enquanto fibroblastos em meio de cultura têm aproximadamente 20 horas e as células do fígado em torno de um ano.

O câncer advém de problemas naqueles pontos de controle das fases G1 e G2. Ou seja, as células continuam a se dividir descontroladamente, mesmo com sinais internos ou externos de que a divisão deveria cessar.

Referências:

Alberts, B; et al. Fundamentos da Biologia Celular. 2 ed. Porto Alegre: Artmed, 2006. 611-615 p.

Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/biologia/ciclo-celular/