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Guía de estudio
Diferenciación celular: La fusión del espermatozoide con el ovocito da origen a una nueva célula, el
cigoto, que mediante múltiples divisiones celulares genera un grupo de células embrionarias
llamadas células madre, que son totipotenciales, es decir, capaces de proliferar, diferenciarse,
especializarse y de esta manera dar origen a los distintos tejidos y órganos de un nuevo individuo. En
este proceso, denominado diferenciación celular, se lleva a cabo la especialización de las células.
Existen tres tipos principales de células madre,



Totipotenciales, son capaces de generar todos los tejidos posibles
Pluripotenciales, son capaces de generar cualquier tejido, con excepción del embrionario.
Multipotenciales, son capaces de generar pocos tejidos.
La especialización de las células y su posterior especialización ocurre dentro del desarrollo
embrionario.
Desarrollo embrionario.
De manera general, se puede definir desarrollo embrionario como el proceso por el cual a
partir de un zigoto, formado tras la fecundación de los gametos, se desarrolla por mitosis un
organismo pluricelular vegetal o animal llamado embrión. De este modo el resultado final del
desarrollo embrionario, tanto en plantas como en animales, es un individuo que tiene ya un esbozo de
los tejidos y órganos que caracterizan a la especie. En el caso de las plantas con flor el desarrollo
embrionario ocurre en el interior de la semilla, estructura que se desarrolla para proteger y alimentar
al embrión. Por otra parte, el desarrollo embrionario en animales puede presentar situaciones más
complejas, que se deben considerar con más detalle.
El desarrollo embrionario en los animales.
En animales, una vez formado el zigoto, se inicia el desarrollo embrionario, proceso que
transcurre hasta el nacimiento del nuevo individuo. Este se puede resumir en las siguientes tres
fases: La segmentación: El zigoto resultante de la fecundación se divide por mitosis sucesivas
formando un grupo de células que quedan agrupadas en una esfera maciza llamada mórula. En este
momento las células aún no están diferenciadas, y cada una de ellas, denominada blastómero, puede
dar lugar a un nuevo individuo si se separa de las demás. A continuación los blastómeros se
desplazan hacia la periferia dejando una cavidad llena de líquido en el interior de la esfera que recibe
el nombre de blastocele. Así se forma el estadio de la blástula, momento en el cual las células
comienzan a especializarse.
La gastrulación: Durante esta fase, la blástula experimenta una invaginación hacia el interior
del blastocele, la cual da lugar a la aparición de dos capas de células: la capa exterior se denomina
ectodermo y la capa interior se llama endodermo. Estas capas reciben el nombre de hojas
embrionarias, ya que son los grupos celulares que dan lugar a los diferentes tejidos del embrión. La
cavidad interna formada por la invaginación del blastocele se denomina arquénteron y la zona de ésta
que comunica con el exterior se llama blastoporo. La estructura total de este estadio del desarrollo
embrionario recibe el nombre de gástrula, y se caracteriza por que las células ya están bastante
diferenciadas. Hasta este momento el desarrollo embrionario es muy parecido en todos los animales.
Sin embargo en los humanos y algunos otros animales aparece una nueva hoja embrionaria, llamada
mesodermo. Esta nueva hoja embrionaria se forma a partir de un grupo de células que quedan entre
el
ectodermo
y
el
endodermo,
denominadas
células
mesodérmicas
Organogénesis: Después de la gastrulación, las tres hojas embrionarias se desarrollan
completamente dando lugar a los distintos tejidos y órganos del feto. Este proceso de diferenciación
celular a partir del ectodermo, mesodermo y endodermo se llama organogénesis. De este modo, el
ectodermo da origen, por ejemplo a la epidermis (capa más externa de la piel) y a los órganos del
sistema nervioso. Por su parte, el mesodermo es el encargado de formar los tejidos y órganos del
sistema circulatorio (corazón, venas, arterias y capilares), los huesos y los músculos, entre otros. El
endodermo origina las glándulas del aparato digestivo, el hígado y el páncreas, así como el tiroides,
el paratiroides y el timo. Por tanto, el resultado final de esta fase del desarrollo embrionario es un
individuo que, en esencia, ya posee los tejidos y órganos característicos de la especie. En la siguiente
tabla se muestra el origen embrionario de los tejidos y órganos de animales vertebrados.
Una vez que se ha producido el desarrollo de las capas germinativas, se produce la
especialización celular formando los diferentes tipos celulares, estos son:
Epiteliales, Este tejido se caracteriza porque sus células están unidas muy estrechamente entre
ellas. Se puede afirmar que no posee sustancia intercelular o ésta es muy escasa. Es un tejido que
carece, en la gran mayoría de los casos, de irrigación e inervación. Está sustentado por un soporte de
tejido conjuntivo el cual alberga abundantes vasos sanguíneos y linfáticos y terminaciones nerviosas.
Nerviosas, Está considerado como el tejido integrador funcional de los otros tejidos. Es el encargado
de captar estímulos del medio externo e interno de un ser vivo animal, procesarlos y elaborar una
respuesta efectora que puede ser motora o secretora. Se relaciona con los otros tejidos del
organismo regulando y coordinando las funciones de todos ellos
Conectivas, Sus principales funciones son proporciona soporte estructural y relaciona entre sí a los
otros tejidos. Interviene como medio de intercambio las células y la circulación sanguínea y linfática. Ayuda a la defensa y protección del organismo, mediante células que a) fagocitan y destruyen restos
celulares, microorganismos y partículas extrañas, b) sintetizan y secretan anticuerpos contra
antígenos y c) elaboran sustancias con efectos farmacológicos que intervienen en los procesos
inflamatorios.
Muscular, realizar la acción contráctil de un conjunto de células musculares que, por la forma
sumamente alargada que poseen, reciben el nombre de “fibras musculares”. Éstas han desarrollado,
en grado sumo, la función de contracción de las células.
Todas estas células se comunican entre sí a través de los mecanismos de transducción, proceso por
el cual una señal se convierte en una respuesta celular.
Autocrina, que actúan sobre las mismas células productoras y sus iguales.
Endocrina, el “mensaje” es enviado a la sangre por células secretoras y, a través de ella, van a llegar
a sus células diana.
Paracrina, que afectan a células próximas (diferentes a las que las producen) y a las que alcanzan
por difusión.
Yuxtacrina, o donde las moléculas señalizadores se mantienen ancladas a las células productoras,
también se denomina comunicación por contacto y es la que se produce entre las células
presentadoras de antígeno y los linfocitos T.
Universidad de México, Departamento de Histología, Facultad de Medicina. Departamento de
Biología Celular y Tisular.