Em biologia, chama-se ciclo celular um conjunto de processos que se passam numa célula viva entre duas divisões celulares. O ciclo celular consiste na intérfase e na fase mitótica, que inclui a mitose e a divisão celular (citocinese).
Este é um processo fundamental da biologia que compreende a sequência ordenada de eventos pelos quais uma célula passa desde a sua formação, por meio da divisão de uma célula preexistente, até o momento em que ela mesma se divide para originar duas novas células-filhas. Este ciclo é crucial para o crescimento e desenvolvimento dos organismos multicelulares, a renovação de tecidos e a reprodução assexuada em organismos unicelulares. Em células eucarióticas, o ciclo celular é classicamente dividido em duas fases principais: a interfase, um período de crescimento e preparação para a divisão, e a fase mitótica (fase M), que engloba a divisão do núcleo (mitose) e a divisão do citoplasma (citocinese).
A interfase, apesar de historicamente ser considerada um período de “repouso”, é uma fase de intensa atividade metabólica e preparação celular. Ela é subdividida em três estágios distintos: G1 (primeiro intervalo), S (síntese) e G2 (segundo intervalo). Durante a fase G1, a célula cresce, sintetiza proteínas e organelas, e monitora o ambiente interno e externo para assegurar que as condições são adequadas para a divisão. Na subsequente fase S, ocorre o evento central da interfase: a replicação do DNA, garantindo que cada célula-filha receba uma cópia completa do material genético. Finalmente, na fase G2, a célula continua a crescer, sintetiza proteínas essenciais para a mitose e verifica se a replicação do DNA foi concluída corretamente, preparando-se para entrar na fase M. Algumas células podem sair do ciclo e entrar em um estado de quiescência denominado G0.
A fase mitótica (M) é o estágio em que a divisão celular propriamente dita acontece. A mitose é um processo contínuo, didaticamente dividido em subfases: prófase, prometáfase, metáfase, anáfase e telófase. Durante essas etapas, os cromossomos duplicados são condensados, alinhados no centro da célula, e as cromátides-irmãs são separadas e segregadas para polos opostos. A mitose é seguida pela citocinese, que consiste na divisão física do citoplasma, resultando na formação de duas células-filhas geneticamente idênticas à célula original.
A progressão através do ciclo celular é rigorosamente regulada por um complexo sistema de controle, envolvendo proteínas como ciclinas e quinases dependentes de ciclina (CDKs). Este sistema garante que os eventos do ciclo ocorram na ordem correta e que cada fase seja concluída antes do início da próxima. Existem pontos de checagem (checkpoints) em transições críticas do ciclo (por exemplo, G1/S e G2/M) que monitoram a integridade do DNA, o tamanho celular e a disponibilidade de nutrientes, prevenindo a proliferação de células com danos ou em condições desfavoráveis. A falha nesses mecanismos de regulação pode levar à divisão celular descontrolada, uma característica fundamental do câncer.
Fontes:
- Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., et al. (2015). Molecular Biology of the Cell. 6th edition. Garland Science.
- Pollard, T. D., Earnshaw, W. C., Lippincott-Schwartz, J., et al. (2017). Cell Biology. 3rd edition. Elsevier.