DiferenciacincelularProceso por el cual una clula sufre un cambio hacia un tipo celular claramente especializado

La diferenciacin celular es el proceso por el que las clulas adquieren una forma y una funcin determinada durante el desarrollo embrionario o la vida de un organismo pluricelular, especializndose en un tipo celular.

La morfologa de las clulas cambia notablemente durante la diferenciacin, pero el material gentico, permanece inalterable.

Una clula capaz de diferenciarse en varios tipos celulares se llama pluripotente. Estas clulas se llaman clulas madre en los animales y clulas meristemticas en las plantas superiores. Una clula capaz de diferenciarse en todos los tipos celulares de un organismo se llama totipotente.

En los mamferos, slo el cigoto y las clulas embrionarias jvenes son totipotentes, mientras que en las plantas, muchas clulas diferenciadas pueden volverse en totipotentes.

En la inmensa mayora de los organismos pluricelulares, todas las clulas no son idnticas. Por ejemplo, las clulas que forman la piel en el ser humano son diferentes de las clulas que componen los rganos internos. Sin embargo, todos los diferentes tipos celulares derivan de una sola clula inicial o cigoto, procedente de la fecundacin de un vulo por un espermatozoide, gracias a la diferenciacin celular. La diferenciacin es un mecanismo mediante el cual una clula no especializada se especializa en numerosos tipos celulares que forman el cuerpo como los miocitos(clulas musculares), los hepatocitos (clulas del hgado) o incluso las neuronas (clulas del sistema nervioso).

Durante la diferenciacin, ciertos genes son expresados mientras que otros son reprimidos. Este proceso es intrnsecamente regulado gracias al material epigentico de las clulas. As, la clula diferenciada se desarrollar en estructuras especficas y adquirir determinadas funciones.

La especializacin celular tiene como resultado los siguientes hechos:

La clula hace un trabajo concretoLa clula desarrolla una forma caractersticaSe producen cambios en el citoplasma de la clula, relacionados con la diferente actividad de los distintos orgnulos celulares

La diferenciacin puede afectar a los cambios de numerosos aspectos de la fisiologa de la clula como el tamao, la forma, la polaridad, la actividad metablica, la sensibilidad a ciertas seales y la expresin de genes.

Las clulas de los mamferos se pueden clasificar en tres categoras:

Las clulas de la lnea germinal, las clulas somticas y las clulas madre.

La mayora de las clulas son diploides, es decir, que poseen dos copias de cada cromosoma. Estas clulas se llaman clulas somticas. La mayora de las clulas que forman el cuerpo humano son de esta categora.

Todas las clulas de la lnea germinal estn destinadas a la formacin de gametos (vulos o espermatozoides) y son las nicas capaces de transmitir su material gentico a las generaciones siguientes.

La clula madre es la nica que tiene la capacidad de dividirse indefinidamente y proporcionar clulas especializadas.

ApoptosisLa muerte celular programada es parte integral del desarrollo de los tejidos tanto de plantas como de animales pluricelulares. Cuando una clula muere por apoptosis, empaqueta su contenido citoplasmtico, lo que evita que se produzca la respuesta inflamatoria caracterstica de la necrosis. En lugar de hincharse y reventar y, por lo tanto, derramar su contenido intracelular daino enzimtico, hacia el espacio intercelular.Las clulas en proceso de apoptosis y sus ncleos se encogen, y con frecuencia se fragmentan conformando vesculas pequeas quecontienen el material citoplasmtico. De esta manera, pueden ser eficientemente englobadas va fagocitosis y, consecuentemente, sus componentes son reutilizados por macrfagos o por clulas del tejido adyacente.

ENVEJECIMIENTO CELULAR

Proceso relacionado con el acortamiento excesivo de las extremidades del ADN, (telmeros).

TELOMEROS Extremos de los cromosomas. Regiones de ADN no codificante, repetitivas, estabiliza a los cromosomas en las clulas eucariotas, la divisin celular y el tiempo de vida de las estirpes celulares.

TELOMERASA

Enzima formada por un complejo protena- acido ribonucleico con actividad polimerasa que permite el alargamientote los telomeros.

Programacin gentica

Supone que la longevidad de una determinada especie est predeterminada por mecanismos genticos y son las circunstancias ambientales o patolgicas acumuladas durante la vida de cada uno las los limitan, en mayor o menor medida.

Perdida o inactivacin del ADN Hay la posibilidad de que aunque no se produzcan errores o mutaciones en los mecanismos de informacin gentica, con el paso del tiempo se alteren las molculas del ADN nuclear a causa de reacciones no programadas que conduzcan a su inactivacin.

CAMBIOS CELULAR QUE ACOMPAAN AL ENVEJECIMIENTO CELULAR

MUERTE CELULARDefinicin: Constantemente tenemos clulas en nuestro organismo que se estn muriendo, pero no por eso el individuo muere. Tambin hay que decir que la muerte es un proceso. Por tanto, la clula en fase de muerte va perdiendo algunas de sus funciones hasta que se muere.

Existen 2 tipos de muerte celular necrosis apoptosis. La necrosis es la muerte celular resultado de una inflamacin (por falta de oxgeno, por agentes externos como el calor, fro,...).

En cambio, la apoptosis (descubierta no hace mucho tiempo) es la muerte celular programada, es decir, la clula se "suicida" ya que activa una serie de protenas (caspasas sobretodo) que la autodestruyen.

Mecanismo de la apoptosisCaspasas (proteasas)

Va extrnseca; o de los "receptores de muerte" establece conexiones con el espacio extracelular, recibiendo seales proapoptticas desde el exterior y de las clulas vecinas. Dos familias de receptores se han identificado con estas caractersticas: la protena Fas y el factor de necrosis tumoral (TNF).Se conectan con otras protenas que activan caspasas, iniciadoras de la apoptosis.

Mecanismo de la apoptosisVa extrnseca; Otra va de induccin de apoptosis es la va llamada mitocondrial.

Las protenas de la familia de Bcl-2 regulan la apoptosis ejerciendo su accin sobre la mitocondria. La activacin de protenas pro-apoptticas de la familia de Bcl-2 produce un poro en la membrana externa de las mitocondrias que permite la liberacin de numerosas protenas del espacio intermembrana; entre ellas, el citocromo c.

El citocromo c, una vez en el citosol, activa un complejo proteico llamado "apoptosoma", que activa directamente a la caspasa-9. Una vez que la caspasa-9 est activada, sta activa a las caspasas efectoras como la caspasa-3, lo que desencadena las ltimas fases de la apoptosis.