Organización Tisular
Los seres pluricelulares procedemos de una célula que tras repetidas divisiones origina grupos de células especializadas o tejidos. La diferencia entre células se debe a que en unas células se expresan ciertos genes mientras que en otras permanecen reprimidos.
Crecimiento y Muerte Celular
Patrones de crecimiento:
- Poblaciones celulares estáticas: se dividen solo durante el periodo embrionario como ocurre con las células nerviosas y las células musculares cardíacas.
- Poblaciones celulares estables: solo se dividen para reemplazar las células que se han perdido durante una enfermedad.
- Poblaciones celulares en constante renovación: reemplazan continuamente las células desprendidas.
Apoptosis: es la muerte celular programada que consiste en la fragmentación de la célula que es engullida por las células vecinas.
Tejidos Animales
Los tejidos animales están formados por células y por una sustancia intercelular más abundante que las propias células. Los tejidos se clasifican atendiendo a la morfología de las células, a la naturaleza de la sustancia intercelular y a la función que realizan.
Tipos de Tejidos
- Epitelial
- Conectivo o conjuntivo
- Muscular
- Nervioso
Tejido Epitelial
El tejido epitelial se subdivide en:
- Epitelio de revestimiento: recubre las superficies externas y tapiza las cavidades internas y conductos del organismo.
- Epitelio glandular: constituye la porción secretoria de las glándulas.
Tejidos Conectivos
El mesodermo origina un tejido denominado mesénquima cuyas células se difunden por las otras dos capas del embrión y dan lugar a tejidos diversos llamados tejidos conectivos. Sus funciones son unir los demás tejidos del organismo, sostener la estructura corporal y proteger los órganos internos.
Componentes del Tejido Conectivo
- Fibroblastos: son células fijas de forma variable.
- Adipocitos: acumulan grasa.
- Monocitos: son leucocitos emigrantes, cuando se produce una inflamación se transforman en macrófagos.
- Mastocitos: producen heparina e histamina.
- Células pigmentarias o cromatóforos: células muy voluminosas que contienen diferentes pigmentos.
Principales Fibras del Tejido Conectivo
- Fibras colágenas: son las más abundantes, se extienden en todas las direcciones y son muy duras y resistentes a las fuerzas de tracción.
- Fibras elásticas: están ramificadas y fusionadas formando redes.
- Fibras reticulares: son muy finas y se ramifican formando redecillas, forman estructuras de sostén de algunos órganos.
Tipos de Tejido Conectivo
- Tejido conjuntivo:
- El tejido conjuntivo laxo se extiende por todo el cuerpo, está presente en las membranas mucosas y rodea los vasos sanguíneos, los nervios y los órganos, actúa como reserva de líquidos y sales.
- El tejido conjuntivo denso es muy resistente a la tensión pero menos flexible que el laxo.
- El tejido conjuntivo elástico está formado por haces de fibras elásticas paralelas, se encuentra en las paredes de las arterias y en los ligamentos que conectan los huesos entre sí.
- El tejido conjuntivo reticular está formado por una red de fibras reticulares.
- Tejido adiposo: está formado por poca sustancia extracelular y escasas fibrillas, sus células se denominan adipocitos, forma el tejido adiposo subcutáneo que rodea los riñones, el corazón y las articulaciones.
- Tejido cartilaginoso: está formado por una densa red de fibras colágenas y elásticas incluidas en una matriz gelatinosa que le aporta firmeza y elasticidad, las células denominadas condrocitos se agrupan en unas cavidades de la matriz o lagunas.
- Variedades de tejido cartilaginoso:
- Cartílago hialino: tiene pocas fibras y mucha matriz, forma los anillos de la tráquea, laringe y bronquios.
- Cartílago fibroso: tiene numerosas fibras de colágeno, forma los discos intervertebrales y los meniscos.
- Cartílago elástico: tiene abundantes fibras elásticas, forma el pabellón de la oreja, la epiglotis, la laringe y los bronquios.
- Variedades de tejido cartilaginoso:
- Tejido óseo: es el principal tejido esquelético de los vertebrados, forma estructuras de soporte y locomoción y proporciona protección a los tejidos y órganos blandos. La sustancia intercelular del hueso tiene una disposición laminar concéntrica formada por una matriz impregnada de fosfato cálcico que le proporciona rigidez. El hueso está recorrido por unos conductos o espacios medulares denominados canales de Havers por los que circulan los vasos sanguíneos y los nervios, las células osteocitos se alojan en unas pequeñas cavidades o lagunas óseas.
- Tipos de tejido óseo:
- Tejido óseo esponjoso: forma los huesos cortos y planos así como la parte ensanchada o epífisis de los extremos de los huesos largos.
- Tejido óseo compacto: forma la parte central o diáfisis de los huesos largos que están rellenos de médula ósea amarilla o tuétano.
- Tipos de tejido óseo:
- Tejido sanguíneo: la sangre es un líquido de color rojo que circula a través de un sistema de conductos o vasos sanguíneos, sus principales funciones son transportar oxígeno, nutrientes, enzimas, hormonas y productos de desecho, proteger contra las infecciones y amortiguar las variaciones de temperatura producidas en el organismo. El tejido está formado por:
- Plasma sanguíneo: está formado por un 92% de agua en la que están disueltas las sustancias que transporta la sangre como las proteínas plasmáticas:
- Albúminas: transportan distintas moléculas y constituyen una reserva de aminoácidos.
- Fibrinógeno: desempeña un papel fundamental en el proceso de coagulación de la sangre.
- Gamma-globulinas: constituyen los anticuerpos.
El suero sanguíneo es la fracción de plasma que permanece en estado líquido después de la coagulación. El plasma de los invertebrados tiene disueltas cromoproteínas o pigmentos respiratorios encargados del transporte de oxígeno, el pigmento respiratorio de los vertebrados es la hemoglobina contenida en los hematíes.
- Células sanguíneas:
- Glóbulos rojos, hematíes o eritrocitos: tienen forma de disco bicóncavo, los hematíes de los mamíferos durante su proceso de maduración en la médula ósea pierden el núcleo por lo que solo viven unos cuatro meses.
- Glóbulos blancos o leucocitos: defienden el cuerpo frente a los microorganismos que pueden penetrar a través de la piel y los orificios naturales del cuerpo, se distinguen los siguientes: granulocitos, linfocitos y monocitos.
- Plaquetas o trombocitos: son fragmentos de células de gran tamaño localizadas en la médula ósea.
- Medio interno: es el ambiente líquido en el que viven las células del que se obtienen las sustancias necesarias y adonde expulsan los desechos metabólicos, formado por el plasma sanguíneo, el líquido intersticial y la linfa. El líquido intersticial procede del plasma y es el líquido en el que están inmersas las células de los tejidos.
El medio interno se renueva continuamente, parte del líquido intersticial retorna a los capilares y el resto pasa a los vasos linfáticos donde se denomina linfa.
- Plasma sanguíneo: está formado por un 92% de agua en la que están disueltas las sustancias que transporta la sangre como las proteínas plasmáticas:
Tejido Muscular
Está constituido por células alargadas llamadas fibras, son capaces de contraerse y relajarse y hacen posible el movimiento de los huesos.
Tipos de Tejido Muscular
- Tejido muscular liso: las fibras musculares lisas son alargadas, tienen un solo núcleo y están unidas por tejido conectivo.
- Tejido muscular estriado: se llama músculo esquelético pues está unido al esqueleto por los tendones. Son células plurinucleadas y suelen agruparse en forma de haces paralelos rodeados de envolturas de tejido conectivo:
- El endomisio rodea las fibras musculares.
- El perimisio recubre los haces de fibras musculares.
- El epimisio envuelve todos los haces de un músculo. La membrana de las fibras musculares se denomina sarcolema.
- Tejido muscular cardíaco o miocardio: forma el tejido contráctil del corazón, posee tres características:
- Sus fibras están ramificadas y entrelazadas unas con otras.
- La contracción y relajación rítmica se genera en el miocardio.
- No experimenta fatiga a pesar de contraerse sin parar.
¿Cómo es la fibra muscular estriada?
En las fibras musculares estriadas rodeando las miofibrillas se encuentra el retículo endoplasmático que se denomina retículo sarcoplásmico, está formado por un sistema de túbulos muy desarrollado. Las miofibrillas de las fibras musculares estriadas están compuestas por unidades llamadas sarcómeros.
Contracción Muscular
La contracción muscular se inicia con la llegada de los mensajes nerviosos por las neuronas motoras o efectoras, en la unión del axón y las fibras musculares hay unas sinapsis especiales llamadas sinapsis neuromusculares, la zona de contacto se denomina placa neuromotora. En las sinapsis neuronales se libera un neurotransmisor, la acetilcolina, que provoca la entrada de Ca+2 en las fibras musculares que hace que la actina y la miosina se unan y se atraigan deslizándose una sobre otra con lo que el músculo se contrae. En este proceso se utiliza la energía ATP, para asegurar el ATP necesario las fibras musculares contienen fosfato de creatinina, sustancia rica en enlaces de alta energía y numerosas mitocondrias.
Tejido Nervioso
Está formado por un tipo de células especializadas en conducir impulsos nerviosos llamadas neuronas. Las neuronas tienen un cuerpo celular (pericarion) donde está contenido el núcleo y dos tipos de prolongaciones:
- Las dendritas: son cortas, numerosas y ramificadas, reciben el impulso procedente de otra neurona y lo conducen hacia el cuerpo celular.
- El axón: es una prolongación única que a veces tiene ramificaciones en el extremo terminal, conduce el impulso desde el cuerpo celular hacia las dendritas o el cuerpo de otra neurona.
Células Gliales
El tejido nervioso necesita un soporte de tejido conectivo que permita a las neuronas realizar sus funciones, esta función la desempeñan las células gliales o neuroglia.
Células de la Neuroglia
- Astrocitos: tienen forma de estrella con numerosas prolongaciones, son elementos de sostén y también desempeñan funciones nutritivas.
- Microglia: son células pequeñas con pocas prolongaciones, tienen funciones de limpieza y defensa.
- Oligodendrocitos y células de Schwann: son células que segregan mielina, una sustancia aislante de color blanquecino compuesta principalmente por lípidos.
- Células ependimarias: recubren las cavidades internas del encéfalo y la médula espinal.
Clonación y Células Madre
Un clon es un conjunto de organismos con idéntica constitución genética que proceden de la multiplicación asexual de un individuo. La clonación puede tener dos objetivos:
- Clonación reproductiva: se obtienen individuos idénticos genéticamente o clónicos. Se puede producir de dos maneras:
- División del embrión: los gemelos genéticamente idénticos se forman cuando dos células totipotentes se separan y a partir de cada una de ellas se desarrolla un individuo.
- Transferencia de un núcleo de una célula del individuo que se quiere clonar a un óvulo al que se le ha extraído su propio núcleo.
- Clonación no reproductiva o terapéutica: no pretende obtener un ser idéntico a otro sino conseguir células madre.
Células Madre
Las células madre o células troncales se multiplican ilimitadamente y además generan distintos tipos de células especializadas. Existen dos tipos de células madre:
- Células madre embrionarias: las células madre embrionarias son células indiferenciadas que se localizan en la masa celular interna del blastocisto.
Estas células son pluripotentes pero no totipotentes porque pueden originar todos los tejidos excepto la placenta que se deriva de las células de la capa externa del blastocisto.
- Células madre adultas: se encuentran en los tejidos adultos, generan células especializadas en los tejidos sometidos a un desgaste natural que tiene un elevado ritmo de recambio. Son células multipotentes. Las células madre adultas procedentes de la sangre del cordón umbilical tienen compatibilidad perfecta para el recién nacido y potencialmente para otros miembros de la familia, estas células son idénticas a las de la médula ósea pero mucho más fáciles de recolectar, tienen mayor capacidad proliferativa y las complicaciones en los transplantes son menos frecuentes.
El Tegumento de los Vertebrados
El tegumento está formado por capas de células y tiene función protectora frente a diversos agentes externos.
Estructuras Derivadas del Tegumento
- Escamas óseas de los peces: son formaciones esqueléticas cutáneas.
- Escudos óseos: presentes en peces, reptiles y en algunos mamíferos.
- Escamas córneas de los reptiles, de las patas de las aves y de algunos mamíferos: se originan por un engrosamiento del estrato córneo de la epidermis.
- Plumas: son formaciones córneas de origen epidérmico de las aves que sirven para mejorar la regulación térmica y para volar.
Sistema Tegumentario de Mamíferos
Está formado por:
- La piel: está compuesta por dos capas:
- Epidermis: es la capa más externa y consiste en una lámina fina de epitelio escamoso estratificado, las células epiteliales de la capa más interna o estrato germinativo se reproducen continuamente, los melanocitos situados en la capa más profunda de la epidermis producen un pigmento que proporciona color a la piel, melanina.
- Dermis: es mucho más gruesa que la epidermis y está constituida por tejido conjuntivo. La dermis superficial contiene una abundante matriz intercelular con pocas fibras de colágeno y elásticas. El área más profunda de la dermis está formada por anchas bandas de colágeno denso con fibras largas y gruesas de elastina interpuestas. El tejido subcutáneo es una gruesa capa formada por tejido conjuntivo laxo y tejido adiposo.
- Otras membranas: existen tres membranas compuestas por tejido epitelial:
- Membranas serosas: se componen de dos capas distintas, la porción parietal tapiza cavidades corporales mientras que la porción visceral cubre los órganos contenidos en las mismas.
- Membranas mucosas: tapizan las cavidades corporales comunicadas directamente con el exterior.
- Glándulas cutáneas:
- Glándulas sudoríparas:
- Glándulas ecrinas: son las más numerosas e importantes.
- Glándulas apocrinas: se encuentran en la piel de las axilas y alrededor de los genitales.
- Glándulas sebáceas: segregan una mezcla de lípidos denominada sebo.
- Glándulas sudoríparas:
- Apéndices cutáneos: los principales apéndices cutáneos son el pelo y las uñas.