La célula que se multiplica: ciclo celular, interfase y mitosis

“La Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer contó 20 millones de casos nuevos de cáncer en el mundo durante 2022, y todos empiezan en el mismo punto: células que se dividen cuando no corresponde. Ese mismo mecanismo, funcionando bien, es el que cierra una herida en la rodilla en una semana. Hoy vemos el ciclo celular completo y qué controla que cada división ocurra en el momento justo.

Una célula no se divide “de la nada” ni todo el tiempo. Sigue un ciclo ordenado, como un reloj, con dos grandes etapas:

• Interfase (I): la etapa larga. La célula crece, cumple sus funciones y, sobre todo, copia su ADN para tener dos juegos completos. Ocupa cerca del 90 % del ciclo.
• Fase M (mitosis + citocinesis): la etapa corta. La célula reparte el ADN copiado y se divide en dos.

Fíjate en el tamaño de las porciones: la parte naranja (interfase) es mucho más grande que la de mitosis. Esto ya desarma una idea muy común: la célula NO se pasa la vida dividiéndose. Al contrario, la división es un evento breve; la mayor parte del tiempo la célula está en interfase, viviendo y preparándose.

Algunas células, cuando terminan su trabajo de crecer, salen del ciclo hacia un estado de reposo llamado G0. Muchas neuronas y células musculares están en G0 casi permanentemente: por eso ciertos tejidos casi no se regeneran.

La interfase no es “tiempo muerto”: es donde la célula hace la tarea más importante antes de dividirse, copiar su ADN. Se divide en tres subfases, en este orden:

• G1 (crecimiento 1): la célula crece, fabrica proteínas y organelos, y cumple sus funciones. Aquí su ADN todavía está sin duplicar (un solo juego).
• S (síntesis): la célula copia todo su ADN (replicación). Al terminar, cada cromosoma tiene dos copias idénticas unidas: las cromátidas hermanas.
• G2 (crecimiento 2): la célula termina de crecer, fabrica lo necesario para dividirse y revisa que la copia del ADN esté correcta antes de entrar a mitosis.

Para entender qué se copia, necesitas distinguir tres palabras que se confunden mucho:

• Cromatina: el ADN desenrollado, como un hilo largo y suelto. Así está durante la interfase.
• Cromosoma: el ADN muy compactado y enrollado, visible como una estructura definida. Aparece cuando la célula entra en mitosis.
• Cromátidas hermanas: las dos copias idénticas de un cromosoma tras la fase S, unidas por el centrómero. Son la razón de la forma de “X”.

Cuidado con un error clásico: mucha gente cree que “el ADN se copia durante la mitosis”. No. El ADN se duplica en la fase S de la interfase, antes de la mitosis. Cuando llega la mitosis, la copia ya está hecha: la mitosis solo reparte lo que se copió antes. Si esto fallara y la célula entrara a mitosis sin haber copiado el ADN, cada célula hija quedaría con la mitad de la información.

Terminada la interfase, la célula entra en la fase M. La mitosis es el reparto ordenado de los cromosomas duplicados, de modo que cada célula hija reciba un juego completo e idéntico. Se describe en cuatro fases (más una etapa intermedia, la prometafase), y termina con la citocinesis:

• Profase: la cromatina se condensa en cromosomas visibles (ya con sus dos cromátidas). Se forma el huso mitótico (fibras) y empieza a desaparecer la membrana nuclear.
• Prometafase: desaparece del todo la membrana nuclear y las fibras del huso enganchan cada cromosoma por su centrómero.
• Metafase: los cromosomas se alinean en el centro de la célula, formando la placa metafásica. Es el momento de “cuadratura” antes del reparto.
• Anafase: las cromátidas hermanas se separan y cada una viaja hacia un polo opuesto. Aquí se garantiza que cada lado reciba una copia.
• Telofase: en cada polo se forma una nueva membrana nuclear; los cromosomas se descondensan de vuelta a cromatina.
• Citocinesis: el citoplasma se divide y quedan dos células hijas separadas.

Cuidado con dos ideas equivocadas frecuentes:

1. “La mitosis produce células diferentes, como los óvulos y espermatozoides.” No. La mitosis produce dos células genéticamente idénticas entre sí y a la célula madre. La producción de gametos (óvulos y espermatozoides), que sí son distintos y con la mitad del ADN, es la meiosis, otro proceso que veremos más adelante.
2. “En la mitosis el número de cromosomas se reduce a la mitad.” No. La mitosis conserva el número de cromosomas: una célula humana con 46 cromosomas produce dos células con 46 cada una. La reducción a la mitad ocurre en la meiosis.

El ciclo celular no es un tema abstracto: es la base de estar vivo y sano. Gracias a la mitosis, tu cuerpo puede:

• Crecer: pasas de una única célula (el cigoto) a billones, todas por divisiones sucesivas.
• Reparar y regenerar: cuando te cortas, las células de la piel se dividen para cerrar la herida (esa es la cicatriz nueva). El hígado incluso puede regenerar buena parte de su masa.
• Reemplazar lo que se gasta: renuevas tu piel, el revestimiento del intestino y tus glóbulos constantemente. (Y aquí vuelve el tatuaje: se renueva la epidermis superficial, pero la tinta queda atrapada más abajo, en la dermis, donde las células casi no se recambian.)

Para que todo esto salga bien, el ciclo tiene puntos de control (checkpoints): “semáforos” que revisan, antes de avanzar, que la célula haya crecido lo suficiente, que el ADN esté bien copiado y sin daños, y que los cromosomas estén bien alineados. Si algo está mal, el ciclo se detiene para reparar o, si el daño es grave, la célula se autodestruye (apoptosis).

¿Y el cáncer? El cáncer es, en el fondo, un ciclo celular sin control. Cuando las señales que frenan la división y los puntos de control fallan, las células se dividen sin parar, ignorando las órdenes de detenerse y sin repararse. Esa masa de células que crece descontrolada es un tumor. Por eso entender el ciclo celular es entender también por qué muchos tratamientos contra el cáncer (como varias quimioterapias) atacan justamente a las células que se están dividiendo.

El ciclo celular es el reloj que gobierna cómo una célula crece, copia su ADN y se divide. Su fase larga, la interfase (G1 → S → G2), incluye la copia del ADN en la fase S, que deja cada cromosoma con dos cromátidas hermanas. La fase corta, la mitosis (profase → metafase → anafase → telofase + citocinesis), reparte esa copia y produce dos células idénticas. Este proceso te permite crecer, cicatrizar y renovarte, y sus puntos de control evitan errores; cuando ese control se pierde, la división se descontrola y hablamos de cáncer. Con estos conceptos claros, en el Proyecto 1 vas a elegir 14 de ellos, investigarlos a fondo y construir tus propias flashcards para dominarlos.

1. 01Ministerio de Educación de Chile. Bases Curriculares y programa de Ciencias para la Ciudadanía / Ciencias para la Salud. https://www.curriculumnacional.cl
2. 02Alberts, B. et al. (2016). Biología Molecular de la Célula (6ª ed.). Garland Science.
3. 03Khan Academy. El ciclo celular y la mitosis. https://es.khanacademy.org
4. 04Wikipedia. Ciclo celular y Mitosis. https://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_celular
5. 05Imágenes: rueda del ciclo celular por Richard Wheeler (Zephyris), Bea y Histidine (CC BY-SA 3.0); fases de la mitosis por Ali Zifan (CC BY-SA 4.0), ambas vía Wikimedia Commons.
6. 06Bray, F. et al. (2024). Global cancer statistics 2022: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide. CA: A Cancer Journal for Clinicians, 74(3), 229-263. IARC, OMS.