1 00:00:00,000 --> 00:00:04,299 Muy buenas. Hoy nos vamos a sumergir en uno de los procesos más fundamentales y, la verdad, 2 00:00:04,379 --> 00:00:09,300 más elegantes de toda la biología, el ciclo celular. A ver, no pensemos en esto como una 3 00:00:09,300 --> 00:00:14,480 simple división de células y ya está. Es mucho más. Es una coreografía increíblemente 4 00:00:14,480 --> 00:00:19,199 precisa que permite que la vida, tal y como la conocemos, exista, crezca y se repare. 5 00:00:19,620 --> 00:00:24,620 Es, literalmente, la danza de la vida. Es que la pregunta es para pararse a pensarla. 6 00:00:24,620 --> 00:00:31,879 cada ser vivo complejo nosotros incluidos empezó siendo una única célula cómo es posible que esa 7 00:00:31,879 --> 00:00:37,479 estructura diminuta se transforme en un organismo con billones de células trabajando a la vez bueno 8 00:00:37,479 --> 00:00:42,119 pues la respuesta a ese misterio es justo la protagonista de lo que vamos a ver hoy y aquí 9 00:00:42,119 --> 00:00:47,560 lo tenemos este es el mapa de ese viaje el ciclo celular es justo eso la secuencia de crecimiento 10 00:00:47,560 --> 00:00:51,960 y división que una célula vive vamos a ir desgranando lo poco a poco empezando por esa 11 00:00:51,960 --> 00:00:56,460 fase de preparación, que es, por cierto, mucho más larga y activa de lo que parece. Vamos a ello. 12 00:00:57,140 --> 00:01:02,780 Entramos en la primera gran etapa, la interfase. A veces se le llama un poco mal, la verdad, 13 00:01:03,179 --> 00:01:08,739 periodo de reposo, pero nada que ver. Esta es la fase donde la célula, bueno, vive su vida, 14 00:01:09,019 --> 00:01:15,019 hace su trabajo y, lo más importante, se prepara a conciencia para el gran momento, la división. 15 00:01:15,659 --> 00:01:20,799 La interfase tiene como tres actos. Primero está la fase G1, donde la célula crece, 16 00:01:20,799 --> 00:01:27,079 fabrica proteínas, vamos, que se pone fuerte. Luego viene la fase S, que es crucial. La S es 17 00:01:27,079 --> 00:01:33,659 de síntesis y aquí es donde duplica todo su ADN. Y para terminar, la fase G2, que es como el último 18 00:01:33,659 --> 00:01:39,120 control de calidad antes de que empiece el espectáculo de la división. Pero, ojo, que aquí 19 00:01:39,120 --> 00:01:45,420 viene lo interesante. No todas las células terminan este viaje. Hay algunas, como las neuronas o las 20 00:01:45,420 --> 00:01:51,299 células del músculo que son súper especializadas y que en un momento dado se salen del ciclo y 21 00:01:51,299 --> 00:01:57,260 entran en una fase que llamamos G0. Es como si dijeran, hasta aquí hemos llegado, yo me retiro 22 00:01:57,260 --> 00:02:02,000 de esto de dividirme y me dedico a lo mío. Volvamos un momento a la fase S, que es 23 00:02:02,000 --> 00:02:07,000 importantísima. ¿Cómo se las apaña la célula para duplicar el ADN? Pues la clave nos la dio 24 00:02:07,000 --> 00:02:11,740 el brillante experimento de Meselson y Stahl. Demostraron de una forma súper ingeniosa que 25 00:02:11,740 --> 00:02:16,560 la replicación es semiconservativa. ¿Y esto qué significa? Pues que cuando la doble hélice se 26 00:02:16,560 --> 00:02:21,159 abre, cada hebra original sirve de molde para fabricar una hebra nueva. El resultado es que 27 00:02:21,159 --> 00:02:25,740 tienes dos moléculas de ADN idénticas, pero cada una es un híbrido, una hebra vieja y una hebra 28 00:02:25,740 --> 00:02:30,379 nueva. Es como hacer una fotocopia perfecta que a la vez conserva la mitad del original. Un 29 00:02:30,379 --> 00:02:35,120 descubrimiento brutal, porque explicó el mecanismo exacto con el que la información genética pasa de 30 00:02:35,120 --> 00:02:41,240 una célula a otra con una fidelidad asombrosa. Y este gráfico lo deja clarísimo. Si nos fijamos 31 00:02:41,240 --> 00:02:47,840 en la línea, la cantidad de ADN se mantiene estable en G1, luego ¡pum!, se duplica de forma precisa en 32 00:02:47,840 --> 00:02:54,099 la fase S y se queda en ese nivel doble durante G2, ya lista para dividirse. La célula ha cumplido 33 00:02:54,099 --> 00:02:59,560 su misión. Ahora tiene dos copias exactas de todo su manual de instrucciones. Y ahora sí, pasamos al 34 00:02:59,560 --> 00:03:05,759 gran espectáculo, la mitosis. Si la interfase era como el ensayo general, la mitosis es la noche del 35 00:03:05,759 --> 00:03:10,919 estreno. Es el proceso por el que el núcleo de la célula se divide y lo hace asegurándose de que 36 00:03:10,919 --> 00:03:16,740 cada nueva célula hija reciba una copia idéntica y completa de todo el ADN. O sea que la clave de 37 00:03:16,740 --> 00:03:22,159 la mitosis es esta. Es básicamente un proceso de clonación celular. Su objetivo no es crear 38 00:03:22,159 --> 00:03:26,960 variedad para nada, sino producir réplicas exactas. Y gracias a esto podemos crecer, 39 00:03:27,300 --> 00:03:32,400 curarnos una herida o ir renovando las células de la piel. Esta danza mitótica tiene cuatro 40 00:03:32,400 --> 00:03:37,639 actos principales, una coreografía que es una pasada. Empieza con la profase, donde se prepara 41 00:03:37,639 --> 00:03:43,039 todo el escenario y sigue con la metafase, la anafase y la telofase. Vamos a ver cada paso 42 00:03:43,039 --> 00:03:47,659 porque es increíble la precisión con la que la célula organiza y reparte su tesoro genético. 43 00:03:48,340 --> 00:03:52,479 Todo arranca con la profase. El ADN, que normalmente está por ahí todo disperso, 44 00:03:52,680 --> 00:03:57,099 empieza a empaquetarse y a condensarse de una forma brutal hasta que se hace visible en forma 45 00:03:57,099 --> 00:04:01,500 de esos cromosomas que todos hemos visto dibujados. Mientras, la envoltura del núcleo empieza a 46 00:04:01,500 --> 00:04:06,039 desaparecer y se forma el uso mitótico, que es la maquinaria que va a mover a los cromosomas. 47 00:04:06,759 --> 00:04:08,219 Después, la metafase. 48 00:04:09,240 --> 00:04:11,620 Aquí los cromosomas ya están súper condensados. 49 00:04:12,199 --> 00:04:14,240 Cada uno está hecho de dos copias idénticas, 50 00:04:14,680 --> 00:04:17,420 las cromátidas hermanas, que están pegadas por el centro. 51 00:04:17,980 --> 00:04:21,920 Y entonces el uso mitótico los coge y los alinea en una fila india perfecta, 52 00:04:22,319 --> 00:04:23,759 justo en el ecuador de la célula. 53 00:04:24,180 --> 00:04:25,000 Un orden militar. 54 00:04:25,300 --> 00:04:29,339 El momento de máxima tensión llega en la anafase. 55 00:04:29,660 --> 00:04:29,980 ¡Acción! 56 00:04:30,279 --> 00:04:33,680 El pegamento que unía a las cromátidas hermanas se rompe 57 00:04:33,680 --> 00:04:38,639 y al instante, cada cromátida es arrastrada hacia un polo opuesto de la célula. 58 00:04:39,199 --> 00:04:45,279 Este tirón es lo que garantiza que cada futuro núcleo reciba un juego completo y exacto de cromosomas. 59 00:04:45,399 --> 00:04:50,319 Y por fin, en la telofase, los cromosomas llegan a su destino. 60 00:04:50,959 --> 00:04:56,740 Empiezan a relajarse, a descondensarse y se vuelve a formar una membrana nuclear a su alrededor. 61 00:04:57,720 --> 00:05:03,120 El resultado final es que ahora tenemos una única célula, pero con dos núcleos genéticamente 62 00:05:03,120 --> 00:05:04,199 idénticos en su interior. 63 00:05:04,819 --> 00:05:06,339 Pero la cosa no acaba aquí. 64 00:05:06,699 --> 00:05:10,879 El último acto es la citocinesis, que no es otra cosa que la división del citoplasma. 65 00:05:11,279 --> 00:05:15,139 En las células animales, como se ve a la izquierda, es como si un cinturón invisible 66 00:05:15,139 --> 00:05:18,060 apretara la célula por la mitad hasta partirla en dos. 67 00:05:18,060 --> 00:05:21,620 En las vegetales, a la derecha, se construye una pared nueva en medio. 68 00:05:21,620 --> 00:05:27,480 Y ahora sí, misión cumplida. Donde antes había una célula, ahora hay dos clones perfectos. 69 00:05:28,139 --> 00:05:33,779 Vale, si la mitosis era la historia de la clonación perfecta, la meiosis es la historia 70 00:05:33,779 --> 00:05:38,600 de la creatividad, de la diversidad. Es otro tipo de división celular, completamente diferente, 71 00:05:38,939 --> 00:05:42,740 y con un objetivo también radicalmente distinto, la reproducción sexual. 72 00:05:43,420 --> 00:05:48,319 El objetivo de la meiosis no es hacer copias. Parte de una célula diploide, o sea, con 73 00:05:48,319 --> 00:05:52,959 el juego completo de cromosomas y después de dos divisiones seguidas produce cuatro células 74 00:05:52,959 --> 00:05:58,079 haploides, cada una con la mitad de cromosomas. Y lo más importante, ninguna es idéntica a la 75 00:05:58,079 --> 00:06:03,879 original ni tampoco entre ellas, son únicas. La verdadera magia de la meiosis ocurre justo 76 00:06:03,879 --> 00:06:10,120 aquí, en la profase 1. Los cromosomas, que vienen de cada progenitor, se juntan, se aparean y hacen 77 00:06:10,120 --> 00:06:14,740 algo alucinante que se llama entrecruzamiento. Se intercambian trozas de ADN así, tal cual, 78 00:06:14,740 --> 00:06:19,800 barajando los genes y creando combinaciones totalmente nuevas. Esta es la principal fuente 79 00:06:19,800 --> 00:06:24,800 de la variabilidad genética. Y este esquema es clave para entenderlo. A la izquierda tenemos 80 00:06:24,800 --> 00:06:30,279 la primera división, la meiosis 1. En su anafase lo que se separan son los cromosomas homólogos 81 00:06:30,279 --> 00:06:35,779 enteros, cada uno todavía con sus dos cromátidas. Esto es lo que reduce a la mitad el número de 82 00:06:35,779 --> 00:06:41,019 cromosomas. Y a la derecha, en la meiosis 2, el proceso se parece mucho a una mitosis. En su 83 00:06:41,019 --> 00:06:45,779 una fase lo que se separan son las cromátidas hermanas. Esta doble división es el truco para 84 00:06:45,779 --> 00:06:50,079 acabar con células que tienen la mitad del material genético. Venga, vamos a resumir, 85 00:06:50,259 --> 00:06:56,500 que quede claro. Mitosis, una sola división, produce dos células idénticas con todo el ADN 86 00:06:56,500 --> 00:07:03,339 y sirve para crecer y reparar. Mellosis, dos divisiones, produce cuatro células únicas con 87 00:07:03,339 --> 00:07:09,620 la mitad del ADN y su propósito es la reproducción sexual, creando variabilidad. Dos procesos, 88 00:07:09,620 --> 00:07:15,779 dos destinos completamente diferentes. Muy bien, hemos visto toda la maquinaria a nivel 89 00:07:15,779 --> 00:07:20,660 microscópico. Pero, ¿por qué es tan importante entender todo esto? Pues porque el ciclo celular 90 00:07:20,660 --> 00:07:25,860 no es un concepto abstracto de un libro de texto. Es el motor de nuestra propia existencia y cómo 91 00:07:25,860 --> 00:07:31,879 funciona nos afecta directamente a la salud y a la vida. Una de las consecuencias más serias es esta. 92 00:07:32,379 --> 00:07:36,759 Cuando los puntos de control del ciclo celular fallan, cuando los frenos se rompen y una célula 93 00:07:36,759 --> 00:07:41,199 empieza a dividirse sin control a lo loco, el resultado puede ser el desarrollo de un tumor. 94 00:07:41,740 --> 00:07:46,060 El cáncer, en el fondo, no es más que eso, una enfermedad del ciclo celular descontrolado. 95 00:07:46,660 --> 00:07:51,019 Y aún hay más. Cada vez que el ADN se copia, los extremos de los cromosomas, 96 00:07:51,120 --> 00:07:55,660 que se llaman telómeros, se van acortando un poquito. Se piensa que este acortamiento, 97 00:07:55,819 --> 00:08:00,000 división tras división, funciona como una especie de reloj biológico que contribuye 98 00:08:00,000 --> 00:08:02,879 al envejecimiento de las células y al final de todo el organismo. 99 00:08:03,660 --> 00:08:07,879 Así que como vemos, desde cómo crecemos hasta cómo nos reproducimos, pasando por 100 00:08:07,879 --> 00:08:12,040 enfermedades o el propio envejecimiento, el ciclo celular está detrás de todo. 101 00:08:12,600 --> 00:08:16,819 Es una maquinaria precisa, compleja y absolutamente fascinante que impulsa la vida. 102 00:08:17,360 --> 00:08:21,860 Y esto nos deja con una pregunta en el aire, si todo esto es lo que ya sabemos, ¿qué 103 00:08:21,860 --> 00:08:24,860 otros misterios increíbles guardará esta danza fundamental?