A regulação do ciclo celular é realizada pela presença de ciclinas e quinases ciclino-dependentes.
As ciclinas desencadeiam os eventos do ciclo celular associando-se a uma família de enzimas chamada quinases dependentes de ciclinas (Cdks). Uma Cdk sozinha fica inativa, mas a ligação com uma ciclina a ativa, tornando-a uma enzima funcional e permitindo que ela modifique proteínas alvo dentro da célula.
Sabe-se que a passagem de uma fase para outra é controlada por fatores de regulação - de modo geral protéicos – que atuam nos chamados pontos de checagem do ciclo celular. Dentre essas proteínas, se destacam as ciclinas, que controlam a passagem da fase G1 para a fase S e da G2 para a mitose.
O ciclo celular apresenta mecanismos de controle que regulam seus processos, como a síntese de proteínas e a divisão celular. Esses mecanismos são de extrema importância, pois a proliferação descontrolada das células, por exemplo, pode resultar na formação de tumores.
A mitose é um tipo de divisão celular responsável por gerar duas células-filhas idênticas à parental. Com as duas últimas fases da mitose ocorre a citocinese, que se encerra após a telófase, completando a divisão. Na citocinese ocorre a divisão do citoplasma.
Os níveis de Cdks se mantêm constantes durante todo o ciclo celular. Entretanto, as ciclinas sofrem um processo de síntese e degradação ao longo do ciclo, tornando periódica a ativação do complexo Cdk-ciclina. A periodicidade na ativação deste complexo faz com que sejam desencadeados inúmeros eventos do ciclo celular.
Em células eucarióticas, o ciclo celular é dividido em 3 fases principais, são elas: Intérfase; Fase mitótica (Fase M) e Citocinese. Essas fases são de suma importância para o funcionamento da célula, erros nesses processos podem acarretar na morte celular ou até no desenvolvimento de células tumorais.
Com relação aos organismos unicelulares, esse processo de gerar outras células também se mostra fundamental pra a geração e o crescimento de uma colônia. A divisão celular não é um processo que ocorre do nada e por acaso. Esse processo é estimulado, interrompido e controlado por fatores genéticos e pela sinalização química de diversas substâncias.
Assim, a meiose se relaciona com a formação dos gametas e com a reprodução sexuada. Enfim, a divisão celular se trata de um processo complexo e fundamental para vida, principalmente, porque sem ela, seria impossível a geração de novos indivíduos que garantirão a perpetuação das espécies e, por que não, da vida.
Neste período, um grupo de enzimas realiza a verificação das condições da célula que entrará em divisão: se foi atingido o tamanho ideal, se o DNA não está danificado, se o meio em que a célula está encontra-se favorável etc. Esta verificação ocorre durante as fases G1 e G2 em pontos específicos denominados pontos de controle.
Além disso, as divisões celulares são, também, as responsáveis pela regeneração de diversos órgãos, como o fígado. Sob uma ótica mais elementar, a própria célula ovo, mencionada anteriormente, só pode existir graças às divisões celulares que originam os gametas masculinos e femininos.
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