Lección 19 Diferenciación celular y tipos de tejidos

Cultivo In Vitro

• El cultivo in vitro se lleva a cabo hasta la fase blastocisto, en la que se obtienen células madre embrionarias y genéticamente idénticas al donante.

Tejidos

• Un tejido es un conjunto de células que tienen una estructura similar y/o desempeñan funciones comunes.
• Existen multitud de tejidos, en función de las células que lo componen o las funciones a las que se dedican.

Tejido Epitelial

• Recubre tanto el cuerpo como órganos y cavidades internas.
• Sus células se colocan muy próximas entre sí, sin dejar espacio.
• Pueden estar formadas por una sola capa de células (tejido simple) o multitud de ellas (tejido estratificado).
• La estructura epitelial permite limitar la pérdida de líquidos y funciona como barrera frente a daños mecánicos, radiaciones UVA y patógenos.
• Participa en las funciones de relación con el ambiente y puede desempeñar funciones de absorción o secreción de sustancias.
• Las células del tejido epitelial suelen tener un núcleo grande, esférico o elíptico.
• Si cumplen funciones de absorción, contienen numerosos gránulos.
• Pueden producir estructuras especializadas con crecimiento hacia el exterior del cuerpo, como pelos, lana, plumas, uñas, garras, picos, pezuñas y cuernos.
• Estas estructuras, junto a las capas externas de la piel, están constituidas básicamente de queratina.
• La queratina es una proteína de gran estabilidad, insoluble en agua y resistente a la acción de enzimas proteolíticas.

Tipos de Tejido Epitelial

• Epitelio columnar simple: recubre intestinos, segrega jugos digestivos y absorbe nutrientes.
• Epitelio columnar ciliado seudoestratificado: forma la membrana mucosa que recubre buena parte del tracto respiratorio.
• Epitelio escamoso simple: alojamiento de tejidos especializados, como la médula (síntesis de células sanguíneas).
• Epitelio escamoso estratificado: recubre zonas sometidas al roce intenso, por ejemplo el ano y la vagina.
• Epitelio cuboidal: es un tejido compuesto por células especializadas en la secreción.

Tejido Conjuntivo

• Su función principal es servir de unión y soporte de otros tejidos del cuerpo.
• Está formado por células embebidas en una matriz, compuesta normalmente por una red de fibras proteicas en una fase líquida, gelatinosa o sólida.
• Se diferencian seis tipos de tejidos conjuntivos en vertebrados:
  • Tejido conjuntivo laxo: es el tejido más abundante en el cuerpo humano.
  • Tejido conjuntivo fibroso: es denso y poco elástico.
  • Tejido cartilaginoso: tiene consistencia gelatinosa y constituye un material de soporte fuerte y flexible.
  • Tejido óseo: es un tejido conjuntivo mineralizado.
  • Tejido adiposo: almacena grasas en forma de grandes gotas que pueden llegar a ocupar prácticamente todo el volumen celular.
  • Tejido hematopoyético: tiene una matriz líquida denominada plasma, compuesta por agua, sales y proteínas.

Tejido Muscular

• Es responsable de todos los tipos de movimientos.
• Es muy fino, facilita el movimiento por difusión.
• Recubre los vasos sanguíneos y sacos pulmonares.
• Se diferencian tres tipos de tejido muscular:
  • Tejido muscular estriado: está formado por haces de células alargadas.
  • Tejido muscular cardiaco: está constituido por fibras que se ramifican y conectan entre sí en los discos intercalados.
  • Tejido muscular liso: se encuentra en las paredes del tracto digestivo, vejiga y arterias.

Biomecánica

• La biomecánica es el estudio de la estructura y función de los sistemas biológicos con los métodos de la mecánica.
• El objetivo de la biomecánica es:
  • Comprender el funcionamiento fisiológico.
  • Predecir cambios.
  • Proponer métodos de intervención.

Sistema Musculo-Esqueletico

• Caracterización mecánica: ensayo de tracción.
• Caracterización mecánica: escalado volumen óseo.

Sistema Circulatorio

• Se compone de:
  • El corazón.
  • Arterias y venas.
• Composición:
  • Elastina: proteína fibrosa del tejido conjuntivo, extremadamente flexible.
  • Colágeno: gras rigidez y resistencia.
  • Músculo liso: contracción lenta y sostenida.
• Funciones:
  • Solicitaciones: presión y rozamiento.
  • Respuesta mecánica.
  • Patologías.

Tejido Nervioso

• Está compuesto por células muy especializadas llamadas neuronas y por células glía.
• Las neuronas son un tipo de células del tejido nervioso cuya principal función es la excitabilidad eléctrica de su membrana plasmática.
• Están especializadas en la recepción de estímulos y conducción del impulso nervioso entre ellas o con otros tipos celulares.
• Altamente diferenciadas, la mayoría de las neuronas no se dividen una vez alcanzada su madurez; no obstante, una minoría sí lo hace.

Diferenciación Celular

• La diferenciación celular es el proceso por el cual las células de un linaje celular concreto sufren modificaciones en su expresión génica, para adquirir la morfología y las funciones de un tipo celular específico y diferente al resto de tipos celulares del organismo.
• La diferenciación celular se produce con el desarrollo embrionario.
• Intervienen en este proceso: el citoplasma del ovulo, señales externas (el entorno), y expresión diferencial de genes.
• Las células madre tienen capacidad de diferenciación y capacidad de dividirse para producir nuevas células que también presentan la capacidad de diferenciarse.
• Las células madre se clasifican según su capacidad de diferenciación en: totipotentes, pluripotentes, multipotentes y unipotentes.
• Las células madre embrionarias son pluripotentes, es decir, pueden originar cualquier tipo de célula del organismo adulto.

Tipos de Tejidos

• Tejido óseo: aloja tejidos especializados, como la médula ósea; reserva de elementos minerales que juegan un papel decisivo en la homeostasis; y tiene una estructura microscópica que muestra la repetición de unidades llamadas osteones.
• Tejido adiposo: almacena grasas en forma de grandes gotas que pueden llegar a ocupar prácticamente todo el volumen celular; cumple función de aislante térmico, almacenamiento de energía y protección.
• Tejido hematopoyético o sangre: tiene una matriz liquida denominada plasma, compuesta por agua, sales y proteínas; su función es el balance osmótico, defensa contra patógenos, cicatrización, transporte de gases, nutrientes y hormonas.

Tejido Muscular

• Es responsable de todos los tipos de movimientos.
• El corazón con dos aurículas y dos ventrículos es una importante adaptación de los individuos endotérmicos.

Estructura de los Vasos Sanguíneos

• Los vasos sanguíneos se clasifican en: arterias, venas y capilares.
• Arterias: llevan la sangre desde el corazón a los órganos, transportando oxígeno y nutrientes; tienen paredes gruesas y ligeramente elásticas.
• Venas: llevan la sangre desde los órganos y los tejidos hasta el corazón y desde este a los pulmones; tienen válvulas unidireccionales que impiden el retroceso de la sangre.
• Capilares: son vasos de paredes muy finas que comunican las arterias con las venas; se caracterizan por el intercambio de sustancias entre sangre y tejidos.

Velocidad de la Sangre y Presión Sanguínea

• Las paredes de las arterias son muy fuertes y elásticas, lo que les permite recibir la sangre bombeada por el corazón a una gran presión.
• La fluidez de la sangre se hace más lenta al aumentar la resistencia en arteriolas y es mínimo en capilares.

Termorregulación

• La termorregulación depende de las fuentes de calor, tanto externo como interno (metabolismo).
• Los animales endotermos mantienen su temperatura corporal dentro de unos límites "independientemente" de la temperatura ambiental.
• Los animales ectotermos no disponen de mecanismos químicos para regular su temperatura corporal.

Métodos de Transferencia de Calor

• La termorregulación depende de la habilidad de cada individuo para controlar el intercambio de calor con el medio.
• La tasa metabólica del hombre es superior a la de la mujer y equivale a la energía utilizada por una bombilla de 75W.

Termogénesis

• La termogénesis es el proceso por el cual algunas flores pueden aumentar su temperatura hasta 35°C respecto a la temperatura ambiente.
• Surge a partir de reacciones químicas que desprenden calor, es decir reacciones exotérmicas, y se llevan a cabo en las mitocondrias.

Balance Energético

• Los animales obtienen energía de los alimentos que ingieren.
• La energía se puede utilizar para realizar distintas actividades o almacenar (glucógeno en el hígado y los músculos, el tejido adiposo será la segunda línea de almacenamiento).

Osmorregulación

• La osmorregulación es el proceso por el cual los animales controlan la concentración de solutos y el balance hídrico de su cuerpo.
• Los procesos de osmorregulación están estrechamente unidos a la excreción, secreción de residuos nitrogenados potencialmente tóxicos.
• Para mantener el balance hídrico, los animales pueden seguir dos estrategias: osmótica-conformista y osmótica-reguladora.

Cultivo In Vitro

• El cultivo in vitro se lleva a cabo hasta la fase blastocisto, obteniendo células madre embrionarias y genéticamente idénticas al donante.

Tejidos

• Un tejido es un conjunto de células que tienen una estructura similar y/o desempeñan funciones comunes.
• Existencia de multitud de tejidos, en función de las células que lo componen o las funciones a las que se dedican.

Tejido Epitelial

• Recubre el cuerpo y los órganos, así como las cavidades internas.
• Está formado por células que se colocan muy próximas entre sí, sin dejar espacio.
• Puede estar formado por una sola capa de células (tejido simple) o multitud de ellas (tejido estratificado).
• Limita la pérdida de líquidos y funciona como barrera frente a daños mecánicos, radiaciones UVA y patógenos.
• Participa en las funciones de relación con el ambiente y puede desempeñar funciones de absorción o secreción de sustancias.
• Células con núcleo grande, esférico o elíptico.
• Puede contener numerosos gránulos si cumplen funciones de absorción.
• Puede producir estructuras especializadas con crecimiento hacia el exterior del cuerpo, como pelos, lana, plumas, uñas, garras, picos, pezuñas y cuernos.

Tipos de Tejido Epitelial

• Epitelio columnar simple: recubre intestinos, segrega jugos digestivos y absorbe nutrientes.
• Epitelio columnar ciliado seudoestratificado: forma la membrana mucosa que recubre buena parte del tracto respiratorio, y el movimiento de los cilios desplaza el moco y lo extiende por la superficie.
• Epitelio escamoso simple: es muy fino, facilita el movimiento por difusión, y recubre los vasos sanguíneos y sacos pulmonares.
• Epitelio escamoso estratificado: recubre zonas sometidas al roce intenso, como el ano y la vagina.
• Epitelio cuboidal: está compuesto por células especializadas en la secreción, y componen los conductores renales, glándulas salivales, tiroides, etc.

Tejido Conjuntivo

• Su función principal es servir de unión y soporte de otros tejidos del cuerpo.
• Está formado por células embebidas en una matriz, compuesta normalmente por una red de fibras proteicas en una fase líquida, gelatinosa o sólida.
• Se diferencian seis tipos de tejidos conjuntivos en vertebrados.

Tipos de Tejido Conjuntivo

• Tejido conjuntivo laxo: es el tejido más abundante en el cuerpo humano, une el epitelio al cuerpo y sujeta los órganos en su sitio.
• Tejido conjuntivo fibroso: es denso y poco elástico, las fibras se agrupan en haces, y aparece en tendones y ligamentos.
• Tejido cartilaginoso: la matriz está formada por un complejo de proteínas e hidratos de carbono, y tiene consistencia gelatinosa, constituye un material de soporte fuerte y flexible.
• Tejido óseo: es un tejido conjuntivo mineralizado, la matriz está formada por fibras de colágeno y depósitos de determinados minerales, y tiene una estructura que le otorga una elevada resistencia y cierta elasticidad.

Sistema Endocrino

• Es el conjunto de órganos y tejidos del organismo que segregan hormonas, que son liberadas al torrente sanguíneo y regulan algunas funciones del cuerpo.
• Funciona exclusivamente por medio de sustancias químicas, y actúa como una red de comunicación celular que responde a los estímulos liberando hormonas.
• Regula el estado de ánimo, el crecimiento, la función de los tejidos y el metabolismo, por células especializadas y glándulas endocrinas.
• Los órganos endocrinos también se denominan glándulas sin conducto o glándulas endocrinas.

Glándulas Endocrinas

• Hipófisis: es una de las glándulas más representativas del sistema endocrino.
• Tiroides: es una de las glándulas más representativas del sistema endocrino.
• Suprarrenal: es una de las glándulas más representativas del sistema endocrino.
• Las glándulas endocrinas en general comparten características comunes como la carencia de conductos, alta irrigación sanguínea y la presencia de vacuolas intracelulares que almacenan las hormonas.

Homeostasis

• Es el estado de equilibrio fisiológico del cuerpo, por el que los animales mantienen un ambiente interno relativamente constante e independiente del medio externo.
• Se alcanza mediante una serie de mecanismos de control que inducen respuestas para corregir la desviación respecto al valor objetivo de cada variable.
• Es compatible con la existencia de cambios regulados en el ambiente interno.
• Los cambios se pueden producir como respuesta a cambios ambientales, aclimatación.

Termoregulación

• Es el proceso por el que algunos animales mantienen la temperatura interna, relativamente, estable e independiente de la temperatura exterior.
• Depende de las fuentes de calor, tanto externo como interno (metabolismo).
• La termorregulación depende del tipo de especie.

Tipos de Termorregulación

• Endotermos: mantienen su temperatura corporal dentro de unos límites "independientemente" de la temperatura ambiental.
• Ectotermos: son animales que no disponen de mecanismos químicos para regular su temperatura corporal.

Métodos de Transferencia de Calor

• La termorregulación depende de la habilidad de cada individuo para controlar el intercambio de calor con el medio.