Células especializadas: definición, tipos y ejemplos

lo más probable es que, en este punto de sus cursos, esté muy familiarizado con la estructura de las células eucarióticas, y si no es así, aquí tiene una información fantástica. Sin embargo, lo que puede haber notado es que la mayoría de los diagramas de estructura de celdas parecen bastante básicos. tienes tus células animales circulares, tus células vegetales más angulares y todos los orgánulos dentro de la membrana celular.

Bueno, como es lógico, esos diagramas, ¡aunque sean precisos! - No cuentes toda la historia. la verdad es que las células vienen en diferentes formas y tamaños. y, especialmente en organismos multicelulares como los animales y las plantas, las células pueden lucir (y actuar) drásticamente diferentes entre sí.

tiene sentido, verdad? no esperaría que las células que forman un pétalo de flor, por ejemplo, se vean y actúen igual que las células que forman las raíces de la planta. de manera similar, las células de la piel, por ejemplo, se verían drásticamente diferentes a, digamos, las células de su hígado, porque esas dos células tienen funciones muy diferentes en el cuerpo humano.

ahí es donde la especialización celular entra en acción. especialización celular permite nuevas células se conviertan en una gama de diferentes tejidos, todos los cuales trabajan en conjunto para hacer que los organismos vivos funcionan como un todo.

aquí, lo guiaremos a través del proceso de especialización celular, exactamente cómo se desarrollan las células en sus diversas formas, y cubriremos algunas de las células especializadas que probablemente encontrará en sus estudios.

Todas las células especializadas en el cuerpo provienen del mismo tejido de origen: el grupo de células madre que conforman las etapas más tempranas de un embrión. las células madre son un tipo único de célula, ya que, si bien son células inmaduras sin ninguna especialización, pueden seguir un "plan" del desarrollo para convertirse en los miles de tipos de células únicos que se encuentran en todo el cuerpo.

Existen diferentes tipos de células madre, separadas por la cantidad de tejidos en que pueden desarrollarse. Las células madre que se encuentran en un embrión, por ejemplo, pueden convertirse en cualquier tipo de tejido, que es la forma en que se pasa de una célula madre a un bebé humano completamente formado.

Las células madre adultas, como las células madre que se encuentran en la médula ósea, solo pueden convertirse en un puñado de tipos de células maduras. pero la conclusión es que todas las células madre son células "precursoras" no especializadas que pueden desarrollarse en al menos un tipo de célula madura.

Las células madre se convierten en tejidos maduros a través de un proceso llamado diferenciación . Para comprender cómo funciona la diferenciación, recuerde los conceptos de comunicación celular que aprendió en sus clases de biología.

necesita un repaso? ¡No hay problema! La comunicación celular funciona en tres etapas. una fase de recepción , en la que los receptores especiales en la superficie de la célula reciben algún tipo de señal del entorno; una fase de transducción , que transmite ese mensaje desde la superficie celular al interior de la célula; y una fase de respuesta , donde la célula cambia su comportamiento en función de esa señal.

Entonces, ¿cómo funciona eso en la diferenciación celular? Bueno, digamos que su cuerpo necesita más glóbulos rojos. le envía una señal a las células madre de su sangre de que necesita más glóbulos rojos. Esta señal se recibe en la superficie de la célula.

las células madre transmite (o transduce ) ese mensaje al núcleo, por lo que la célula sabe que su cuerpo necesita más glóbulos rojos. luego las células madre responden activando los genes que lo ayudarán a convertirse en un glóbulo rojo, y voilà , la célula se convierte en un glóbulo rojo.

Si bien los científicos saben que el cuerpo humano contiene billones de células, exactamente la cantidad de tipos de células que conforman el cuerpo sigue siendo un campo de estudio activo. la estimación más reciente señala que hay al menos 200 tipos de células únicas en el cuerpo humano , al menos en función de la apariencia. Sin embargo, algunos científicos piensan que la estimación es baja y aún se descubren nuevos tipos de células con regularidad.

¿la línea de fondo? está viendo cientos de diferentes vías de especialización celular que pueden tomar sus células madre.

sin embargo, todas las células humanas pertenecen a una de las cuatro categorías generales:

• tejido epitelial: las células epiteliales alinean sus tejidos, y son importantes para proteger los tejidos subyacentes, así como para ayudar con la absorción. Encontrarás tejidos epiteliales en tu piel, tejido glandular y más. Aquí hay todo lo que necesita saber sobre ellos [insertar enlace aquí].
• tejido conectivo: el tejido conectivo, bueno, conecta y protege sus tejidos. Proporciona soporte estructural a tu cuerpo. este tipo de tejido incluye huesos, cartílago, tendones, ligamentos y fascia. 
• tejido nervioso: su sistema nervioso ayuda a transmitir información a través de su cuerpo. está compuesto por su sistema nervioso central (o CNS), que incluye su cerebro y médula espinal, y su sistema nervioso periférico (pns), que incluye los nervios de todo el resto de su cuerpo. 
• tejido muscular: este tipo es probablemente el más fácil de visualizar - ¡ya sabes lo que son los músculos! Pero también encontrará tipos especiales de células musculares en sus vasos sanguíneos, así como en su corazón. 

todos los 200 (o más) tipos de células que conforman el cuerpo humano se encuentran en uno de esos cuatro tipos de tejido, mucho más manejable de aprender que la memorización de cientos de tipos de células, ¿verdad?

ahora, revisemos en uno de los tipos de células especiales que probablemente encuentres en tus clases de biología, las que necesitarás saber un poco más a fondo.

su sistema circulatorio es uno de los que es más probable que cubra en la clase de biología, ¡así que ahora es el momento de conocerlo! Su sistema circulatorio está formado por una serie de vasos sanguíneos (arterias, venas y capilares), así como algunos tipos de células sanguíneas especializadas:

• Glóbulos rojos: estas células rojas en forma de disco son las responsables de transportar oxígeno a todo el cuerpo. contienen hemoglobina, una proteína especial que se puede unir al oxígeno del aire que respira y luego lo libera en los tejidos que lo necesitan. 
• glóbulos blancos: ¿ necesita ayuda para combatir un resfriado o gripe? ¡Sus glóbulos blancos están ahí para ayudarle! Los glóbulos blancos constituyen un componente clave de su sistema inmunológico. ayudan a su cuerpo a identificar patógenos peligrosos y los destruyen para evitar que se enferme demasiado. 
• plaquetas: el tipo de célula más pequeño dentro de su sangre, las plaquetas desempeñan un papel clave en la formación de coágulos sanguíneos. Una vez que las plaquetas detectan daño o tejido desgarrado, comienzan a agruparse, formando un coágulo de sangre para retardar o detener el sangrado.

su cuerpo produce constantemente células sanguíneas nuevas para reemplazar las viejas o dañadas. y todas sus células sanguíneas "nacen" dentro de su médula ósea, de una población de células madre que se especializan en la creación de células sanguíneas.

También es probable que te encuentres con las células del sistema nervioso de tu cuerpo. pero no se preocupe, si bien el cerebro puede parecer complicado, aprender sobre sus nervios es probablemente más fácil de lo que piensa.

Por un lado, solo hay dos clasificaciones principales de células nerviosas: las neuronas y la glía.

Las neuronas son nervios: las células que probablemente se están imaginando cuando piensan en su sistema nervioso. transmiten información para controlar todos los "pensamientos" en su cerebro, y también controlan el movimiento muscular y otras funciones básicas del cuerpo.

Además, los nervios de todo el cuerpo envían señales a la médula espinal y al cerebro. Los nervios que detectan el dolor, por ejemplo, le dicen a tu cerebro cuando estás herido, para que puedas evitar lo que causó el dolor.

Las glias son las células de soporte que ayudan a que los nervios funcionen correctamente. Existen algunos tipos principales de glía, y todos desempeñan un papel en ayudar a que su cerebro, médula espinal y otros nervios se comuniquen de manera eficiente. algunas células gliales producen mielina, una sustancia cerosa que "aísla" sus neuronas para una mejor comunicación. otras actúan como las células inmunitarias del cerebro, ayudando a combatir infecciones que de otra manera dañarían sus nervios. y aún otros ayudan a mantener sus neuronas con nutrientes para que su sistema nervioso tenga la energía para funcionar correctamente.

Los terceros tipos de células principales que probablemente estudiarás son tus células musculares. y, afortunadamente, los tres tipos de células musculares son fáciles de aprender.

Primero, tienes células musculares esqueléticas , las células que forman prácticamente todos los músculos de tu cuerpo. el músculo esquelético es el tipo de músculo que, por sorpresa, está anclado a su esqueleto. Se contrae para mover tus huesos. Entonces, digamos, cuando contraigas tu bíceps, doblarás el codo. las células del músculo esquelético son, en parte, controladas voluntariamente por su cerebro. eso significa que puedes decidir mover tu pierna, por ejemplo, y tu cerebro enviará una señal que se corresponde con ese movimiento.

A continuación, tienes células musculares cardíacas . estas son las células que forman su corazón y se contraen para bombear sangre a través de su cuerpo. la contracción de las células musculares cardíacas no se controla de forma voluntaria; en cambio, su cuerpo mantiene un ritmo cardíaco estable sin que tenga que pensar en ello.

Finalmente, hay células musculares lisas . El músculo liso compone los revestimientos de ciertos vasos sanguíneos, así como algunos órganos, como su estómago. El músculo liso es importante para ayudar a tus órganos a moverse. por ejemplo, la contracción del músculo liso ayuda a mover los alimentos a través de su tracto digestivo para permitir una digestión adecuada. Al igual que el músculo cardíaco, la contracción del músculo liso no se controla voluntariamente. así, por ejemplo, no necesita pensar en mover los alimentos de su estómago a sus intestinos porque su cuerpo solo lo hace por usted.

todavía con nosotros? Aquí está la esencia de lo que necesita saber sobre la especialización celular.

• Las células se desarrollan a partir de células madre inmaduras en células maduras altamente funcionales mediante un proceso llamado diferenciación.
• la diferenciación permite que las células en desarrollo adquieran estructuras únicas y permite que la célula lleve a cabo funciones especializadas.
• el proceso de diferenciación se desencadena por señales del entorno y produce cambios en la expresión de los genes que guían el desarrollo de la célula.
• la diferenciación permite que las células se conviertan en los cuatro tipos principales de tejido: tejido epitelial, tejido nervioso, tejido conjuntivo y tejido muscular.
• Hay al menos 200 tipos diferentes de células en el cuerpo humano. Algunos de los que necesitará saber mejor incluyen células sanguíneas especializadas, células nerviosas especializadas y células musculares especializadas.