Diferenciación celular
La diferenciación celular es el proceso por el cual una célula menos especializada se convierte en un tipo de célula más especializada. Forma parte de la biología del desarrollo. Los distintos tejidos tienen diferentes tipos de orgánulos dentro de las células.
La diferenciación se produce muchas veces durante el desarrollo de un organismomulticelular. El organismo pasa de ser un único cigoto a un complejo sistema de tejidos y tipos de células. La diferenciación también es un proceso común en los adultos: las célulasmadre adultas se dividen para crear células hijas completamente diferenciadas durante la reparación de tejidos y durante el recambio celular normal.
La diferenciación cambia drásticamente el tamaño, la forma, la actividad metabólica y la capacidad de respuesta a las señales de una célula. Estos cambios se deben en gran medida a cambios en la expresión de los genes. Salvo algunas excepciones, la diferenciación celular casi nunca implica un cambio en la propia secuencia de ADN. Sí implica la desactivación de muchos genes que no son necesarios en un tejido concreto. Por ello, las células de distintos tejidos pueden tener características físicas muy diferentes a pesar de tener el mismo genoma.
La potencia celular es la capacidad de una célula para diferenciarse en otros tipos de células. Una célula que es capaz de diferenciarse en muchos tipos de células se conoce como pluripotente. Estas células se denominan células madre en los animales y células meristemáticas en las plantas superiores. Una célula que es capaz de diferenciarse en todos los tipos celulares se conoce como totipotente. En los mamíferos, sólo el cigoto y las células embrionarias tempranas son totipotentes, mientras que en las plantas muchas células diferenciadas pueden convertirse en totipotentes con sencillas técnicas de laboratorio.
Diferenciación de células madre
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es la diferenciación celular?
R: La diferenciación celular es el proceso por el cual una célula menos especializada se convierte en un tipo de célula más especializada. Forma parte de la biología del desarrollo y se produce muchas veces durante el desarrollo de un organismo pluricelular.
P: ¿Cómo afecta la diferenciación celular a las características de una célula?
R: La diferenciación cambia drásticamente el tamaño, la forma, la actividad metabólica y la capacidad de respuesta a las señales de una célula. Estos cambios se deben en gran medida a cambios en la expresión de los genes más que a la propia secuencia del ADN.
P: ¿Qué es la potencia celular?
R: La potencia celular es la capacidad de una célula para diferenciarse en otros tipos de células. Una célula pluripotente puede diferenciarse en muchos tipos diferentes, mientras que las células totipotentes pueden diferenciarse en todos los tipos. En los mamíferos, sólo los cigotos y las células embrionarias tempranas son totipotentes, mientras que en las plantas muchas células diferenciadas pueden convertirse en totipotentes con técnicas de laboratorio.
P: ¿Qué papel desempeñan las células madre en la diferenciación celular?
R: Las células madre son células pluripotentes que tienen la capacidad de diferenciarse en muchos tipos diferentes de células hijas durante la reparación de tejidos o el recambio celular normal en los adultos. También desempeñan un papel importante en el desarrollo, ya que se dividen varias veces para formar sistemas complejos de tejidos y diversos tipos de orgánulos en el interior de las células.
P: ¿Cómo cambia la expresión génica durante la diferenciación celular?
R: La expresión génica cambia significativamente durante la diferenciación celular, ya que ciertos genes que no son necesarios para determinados tejidos se desactivan, mientras que otros pueden activarse o expresarse de forma diferente en función de las necesidades del tejido u orgánulo concreto que se esté formando. Esto da lugar a diferencias físicas entre distintos tipos de tejidos a pesar de tener genomas idénticos.
P: ¿Hay alguna diferencia entre las células madre animales y las células meristemáticas vegetales?
R: Sí, las células madre animales son pluripotentes mientras que las células meristemáticas vegetales pueden convertirse en totipotentes con técnicas de laboratorio sencillas que les permiten diferenciarse en todo tipo de células hijas cuando es necesario.
