È probabile che a questo punto dei tuoi corsi tu abbia familiarità con la struttura delle cellule eucariotiche - e in caso contrario, ecco un fantastico primer per te.
Quello che potresti aver notato, tuttavia, è che la maggior parte dei diagrammi della struttura cellulare sembrano piuttosto basilari. Hai le tue cellule animali circolari, le tue cellule vegetali più angolari e tutti gli organelli all'interno della membrana cellulare.
Beh, non a caso, quei diagrammi - sebbene accurati! - non raccontare l'intera storia. La verità è che le cellule hanno forme e dimensioni diverse. E, specialmente negli organismi pluricellulari come animali e piante, le cellule possono apparire (e agire) drasticamente diverse l'una dall'altra.
Ha senso, giusto? Non ti aspetteresti che le cellule che compongono un petalo di fiore, ad esempio, sembrino e agiscano come le cellule che compongono le radici della pianta. Allo stesso modo, le cellule della pelle, ad esempio, apparirebbero drasticamente diverse rispetto, ad esempio, alle cellule del fegato - perché quelle due cellule hanno funzioni molto diverse nel corpo umano.
Ecco dove specializzazione cellulare Il processo di specializzazione cellulare - esattamente come Tutte le cellule specializzate nel corpo provengono dal stesso tessuto originario: il gruppo di cellule staminali che compongono le prime fasi di un embrione. Le cellule staminali sono un tipo unico di cellula, perché, sebbene siano cellule immature senza alcuna specializzazione, possono seguire un "progetto" di sviluppo per svilupparsi nelle migliaia di tipi di cellule uniche che si trovano in tutto il corpo. Lì sono diversi tipi di cellule staminali, separate da quanti tessuti possono svilupparsi. Le cellule staminali trovate in un embrione, ad esempio, possono svilupparsi in qualsiasi tipo di tessuto - ed è così che passi da una singola cellula staminale a un bambino umano completamente formato. Cellule staminali adulte , come le cellule staminali presenti nel midollo osseo, possono svilupparsi solo in una manciata di tipi di cellule mature. Ma la linea di fondo è che tutte le cellule staminali Stem le cellule si sviluppano in tessuti maturi attraverso un processo chiamato differenziazione La comunicazione cellulare funziona in tre fasi. Una fase di ricezione, in cui speciali recettori sulla superficie della cellula ricevono un qualche tipo di segnale dall'ambiente; una fase di trasduzione , che trasmette quel messaggio dalla superficie della cellula all'interno della cellula; e una fase di risposta, in cui la cellula cambia comportamento in base a quel segnale. Quindi, come funziona nella differenziazione cellulare? Bene, supponiamo che il tuo corpo abbia bisogno di più globuli rossi. Invia un segnale alle cellule staminali del sangue che richiedono più globuli rossi. Questo segnale viene ricevuto La cellula staminale trasmette Mentre gli scienziati sanno che il corpo umano contiene trilioni di cellule, esattamente quanti tipi di cellule compongono il corpo è ancora un campo di studio attivo. La stima più recente rileva che ci sono almeno 200 tipi di cellule uniche nel corpo umano, almeno in base all'aspetto. Alcuni scienziati ritengono che la stima sia bassa e che nuovi tipi di cellule vengano ancora scoperti regolarmente. La linea di fondo? Stai esaminando centinaia di diversi percorsi di specializzazione cellulare che le tue cellule staminali possono intraprendere. Tuttavia, le cellule umane appartengono tutte a una delle quattro categorie generali: Tutti i 200 (o più) tipi di cellule che compongono il corpo umano si trovano in uno di quei quattro tipi di tessuto - molto più gestibile da imparare rispetto alla memorizzazione di centinaia di tipi di cellule, giusto ? Ora, controlliamo alcuni dei tipi di cellule speciali che probabilmente ti imbatterai nelle tue lezioni di biologia - quelli che dovresti conoscere un po 'più in profondità. Il tuo sistema circolatorio è uno di quelli che più probabilmente coprirai durante le lezioni di biologia, quindi ora è il momento di conoscerlo! Il tuo sistema circolatorio è costituito da una serie di vasi sanguigni - arterie, vene e capillari - nonché alcuni tipi specializzati di cellule del sangue: Il tuo corpo produce costantemente nuove cellule del sangue per sostituire quelle vecchie o danneggiate. E tutte le tue cellule del sangue sono "nate" nel midollo osseo, da una popolazione di cellule staminali specializzate nella creazione di cellule del sangue. Probabilmente ti imbatterai anche nelle cellule del sistema nervoso nel tuo corpo. Ma non preoccuparti: mentre il cervello può sembrare complicato, conoscere i tuoi nervi è probabilmente più facile di quanto pensi. Per uno, ci sono solo due principali classificazioni delle cellule nervose: neuroni e glia. I neuroni sono nervi: le cellule che probabilmente stai immaginando quando pensi al tuo sistema nervoso. Trasmettono informazioni per controllare tutto il "pensiero" nel cervello e controllare anche i movimenti muscolari e altre funzioni di base del corpo. Inoltre, i nervi di tutto il corpo inviano segnali al midollo spinale e al cervello. I nervi sensibili al dolore, ad esempio, dicono al tuo cervello quando sei ferito, quindi puoi evitare qualsiasi cosa abbia causato il dolore. Le glia sono le cellule di supporto che aiutano i tuoi nervi a funzionare correttamente. Esistono alcuni tipi principali di glia e tutti svolgono un ruolo nell'aiutare il cervello, il midollo spinale e altri nervi a comunicare in modo efficiente. Alcune cellule gliali producono mielina, una sostanza cerosa che "isola" i tuoi neuroni per una migliore comunicazione. Altri agiscono come cellule immunitarie del cervello, aiutando a combattere le infezioni che altrimenti danneggerebbero i tuoi nervi. E altri ancora aiutano a mantenere i neuroni forniti di sostanze nutritive in modo che il sistema nervoso abbia l'energia per funzionare correttamente. I terzi principali tipi di cellule che probabilmente studierai sono le tue cellule muscolari. E, per fortuna, i tre tipi di cellule muscolari sono facili da imparare. In primo luogo, hai cellule muscolari scheletriche, le cellule che compongono praticamente tutti i muscoli del tuo corpo. Il muscolo scheletrico è il tipo di muscolo che - a sorpresa - è ancorato al tuo scheletro. Si contrae per muovere le ossa. Quindi, diciamo, quando contrai il bicipite, piegherai il gomito. Le cellule muscolari scheletriche sono, in parte, controllate volontariamente dal cervello. Ciò significa che puoi decidere di muovere la gamba, per esempio, e il tuo cervello invierà un segnale corrispondente a quel movimento. Successivamente, hai le cellule muscolari cardiache. Queste sono le cellule che compongono il tuo cuore e si contraggono per pompare il sangue attraverso il tuo corpo. La contrazione delle cellule muscolari cardiache non è non controllata volontariamente - invece, il tuo corpo mantiene un ritmo cardiaco costante senza che tu debba pensarci. Infine, ci sono cellule muscolari lisce. La muscolatura liscia costituisce il rivestimento di alcuni vasi sanguigni, nonché di alcuni organi, come lo stomaco. La muscolatura liscia è importante per aiutare i tuoi organi a muoversi. Ad esempio, la contrazione della muscolatura liscia aiuta a spostare il cibo attraverso il tratto digestivo per consentire una corretta digestione. Come la muscolatura cardiaca, la contrazione della muscolatura liscia non è controllata volontariamente. Quindi, ad esempio, non è necessario pensare a spostare il cibo dallo stomaco all'intestino perché il tuo corpo lo fa solo per te. Ecco l'essenza di cosa è necessario conoscere la specializzazione cellulare:
entra in gioco. La specializzazione cellulare consente alle nuove cellule di svilupparsi in una gamma di tessuti diversi, che lavorano tutti insieme per far funzionare gli organismi viventi nel loro insieme.
le cellule si sviluppano nelle loro diverse forme - è complessa. Esistono centinaia di tipi di cellule specifiche nel corpo che derivano dalle cellule di tipo molto basilare e generale chiamate cellule staminali.
Cellule staminali e tipi di cellule specializzate
sono cellule "precursori" non specializzate che possono svilupparsi in almeno un tipo di cellula matura.
Come le cellule staminali diventano tessuti specializzati
. Per capire come funziona la differenziazione, ripensa ai concetti di comunicazione cellulare che hai appreso nelle tue lezioni di biologia.
sulla superficie della cellula.
(o trasduce
) quel messaggio al nucleo, quindi la cellula sa che il tuo corpo ha bisogno di più globuli rossi. Quindi le cellule staminali rispondono
attivando i geni che lo aiuteranno a svilupparsi in un globulo rosso e voilà
- la cellula diventa un globulo rosso.
Che tipo di I tessuti specializzati esistono nel corpo?
Specializzato Cellule del sangue
Cellule nervose specializzate
Cellule muscolari specializzate
La linea di fondo: specializzazione cellulare
