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Tejidos órganos y sistemas de los vertebrados

Características del homo
sapiens

Células y tejidos
Órganos y sistemas de
órganos

Funciones del organismo

Las uniones entre las células epiteliales vecinas mantienen la integridad estructural del tejido.

Capítulo 39. Tejidos, órganos y sistemas de los vertebrados

Células y tejidos

El cuerpo de un vertebrado, al igual que el de todo organismo multicelular complejo, está constituido por una variedad de células § diferentes especializadas. Las células están organizadas en tejidos §, que son grupos de células que llevan a cabo una función unificada. Diferentes tipos de tejidos, unidos estructuralmente y coordinados en sus actividades, forman órganos §, como el estómago o el corazón. Se pueden distinguir aproximadamente 200 tipos diferentes de células en el cuerpo humano, que se suelen clasificar en sólo cuatro tipos de tejidos: epitelial §, conectivo § -o conjuntivo-, muscular y nervioso.

El tejidos epitelial constituye una cubierta para el cuerpo y sus cavidades. Los tejidos epiteliales se clasifican de acuerdo con la forma de las células individuales en escamoso, cuboide y columnar o prismático. Pueden estar formados por una sola capa de células (epitelio simple), como el del revestimiento interno del sistema circulatorio, o por varias capas (epitelio estratificado), como el de la capa externa (epidermis) de la piel. Diversas uniones entre células mantienen la integridad del tejido epitelial.

a) Los desmosomas (macula adherens) unen células contiguas.

b) La unión estrecha (zonula ocludens) sella herméticamente las células y evita que intercambien sus contenidos.

c) Esquema de los tres tipos de uniones célula-célula. Los desmosomas, las uniones estrechas e, interpuesta, la zonula adherens. Dentro de cada célula, un haz contráctil de filamentos de actina corre en forma adyacente a la zonula adherens, paralelo a la membrana plasmática a la cual está unida a través de un complejo de proteínas intracelulares.

El tejido conectivo incluye distintos tejidos con propiedades funcionales diversas y con ciertas características comunes. Los tejidos conectivos reúnen, dan apoyo y protegen a los otros tres tipos de tejido.

Las células de los tejidos conectivos están separadas unas de otras por grandes cantidades de material extracelular que conforman la matriz §, que fija y soporta al tejido. La matriz extracelular está formada por polisacáridos § y proteínas § secretados localmente que forman una intrincada red. La sustancia fundamental, viscosa y amorfa, es el principal componente de la matriz. La matriz también contiene fibras.

Los tejidos conectivos se agrupan según las características de su matriz extracelular. Todos presentan una población relativamente estable de células, principalmente fibroblastos y macrófagos §. Los fibroblastos, más abundantes, sintetizan las fibras y los glúcidos § complejos de la sustancia fundamental que conforman la matriz. Los macrófagos fagocitan células y partículas extrañas y participan también en la respuesta inflamatoria §. Por otra parte, hay adipocitos, células especializadas en el almacenamiento de lípidos §. También hay células "de paso" por el tejido conectivo; entre ellas, linfocitos, plasmocitos, neutrófilos, eosinófilos, basófilos y monocitos.

Los principales tejidos conectivos, de acuerdo al volumen que ocupan en el cuerpo humano, son: el sanguíneo, el linfático y el óseo.

Tipos de tejido conectivo
Tipo de tejido Localización Características
Propiamente dicho
Conectivo laxo Debajo de epitelios que revisten las cavidades internas.
Relacionado con epitelios de las glándulas y los vasos sanguíneos.
Fibras delgadas poco ordenadas, sustancia fundamental abundante.
Fibroblastos y adipocitos abundantes Permite la migración de células en tránsito.
En él ocurren reacciones inflamatorias de la respuesta immune.
Permite la difusión de oxígeno y de nutrientes.
Conectivo denso irregular En la capa inferior (dermis) de la piel. Las fibras de colágeno no tienen una orientación definida. y se encuentran en elevada proporción.
Sustancia fundamental y fibroblastos escasos.
Provee resistencia a desgarros.
Conectivo denso regular En los ligamentos, tendones y aponeurosis. Fibras de colágeno formando haces en un patrón definido que le otorga alta resistencia al esfuerzo.
Especializado
Adiposo (blanco y pardo) Por debajo de la piel (hipodermis) formando una capa aislante. Contiene adipocitos (almacenadores de lípidos) en íntima relación con un rico lecho vascular.
Almacenamiento de energía, aislación y protección de órganos vitales.
Óseo (compacto y esponjoso) En huesos, resistente y muy liviano (el esqueleto humano constituye sólo aproximadamente el l8% de nuestro peso). Matriz extracelular mineralizada (fosfato de calcio en forma de cristales de hidroxiapatita).
Almacena calcio y fosfato que se pueden movilizar desde la matriz ósea y pasar a la sangre cuando se necesitan, regulando la homeostasis de los niveles de calcio.
Sustancia fundamental con proteínas (colágeno y otras) y proteoglucanos.
El colágeno y los componentes de la sustancia fundamental también están mineralizados.
Cartilaginoso Restringido a las articulaciones, anillos traqueales y estructuras de sostén del oído externo y la punta de la nariz (excepto en los animales de esqueleto cartilaginoso), también en los discos que actúan como amortiguadores entre las vértebras.
En el feto forma los primeros huesos.
Células (condrocitos) secretan una matriz extracelular muy especializada, sólida y firme, pero elástica con fibras de colágeno que la refuerzan y sustancia fundamental.
Los condrocitos (solos o en pequeños grupos) se encuentran en pequeñas cavidades de la matriz (lagunas).
Generalmente es avascular y no inervado.
Actúa como soporte de pesos en las articulaciones.
Es clave para el crecimiento de los huesos.
Algunos cartílagos son elásticos.
Hemopoyético En la médula ósea roja dentro de los espacios de los huesos largos: en los huesos jóvenes en la cavidad medular y en los espacios del hueso esponjoso. Formación de glóbulos rojos, granulocitos, monocitos y plaquetas.
Linfoide En timo, ganglios linfáticos, médula ósea, amígdalas y bazo. Formación de linfocitos y células de sostén de los órganos linfoides que forman redes laxas.
Los linfocitos reaccionan en presencia de sustancias antigénicas.
Sanguíneo Dentro del corazón y los vasos sanguíneos del sistema circulatorio. Matriz extracelular líquida con presencia de glóbulos rojos, glóbulos blancos y plaquetas.
Transporte de nutrimentos, oxígeno, deshechos y otras sustancias.

En los tejidos conectivos sanguíneo y linfático, que incluye la sangre y la linfa, la matriz extracelular es un fluido acuoso -el plasma §- que contiene numerosos iones § y moléculas, además de varios tipos de células especializadas, entre las que encuentran las de transporte y de defensa. Estas células pueden circular a través del cuerpo por la matriz fluida.

En el tejido conectivo óseo, la matriz extracelular del hueso, por contraste, está impregnada con cristales duros de compuestos de calcio que le otorgan gran rigidez y dureza. Esto permite al tejido óseo proporcionar sostén al cuerpo. Sin embargo, al igual que otros tejidos conectivos, el hueso es materia viva y está formado por células, fibras y sustancia fundamental

Un hueso largo: el fémur.

a) Los extremos de los huesos largos, como este fémur, están formados por hueso esponjoso en el cual hay grandes espacios rodeados de hueso compacto. La caña, hueca, se compone de hueso compacto. A lo largo de la parte central de la caña, se extiende una cavidad que contiene la médula ósea. La médula de los huesos largos es amarilla por la grasa que almacena. El periostio es una vaina fibrosa que contiene los vasos sanguíneos que suministran oxígeno y nutrientes a los tejidos óseos. Los vasos sanguíneos surgen del hueso a través de aberturas conocidas como canalículos nutrientes.

b) Los huesos son órganos vivos formados por tejido conjuntivo, tejido nervioso y tejido epitelial que reviste los vasos sanguíneos situados dentro de los conductos de Havers (que corren a lo largo del hueso). Cada hueso está rodeado por una cápsula fibrosa protectora que contiene los vasos sanguíneos grandes que aportan oxígeno y alimento al tejido óseo. c) Un detalle del tejido muestra que los conductos de Havers se hallan rodeados por células óseas vivas. Unos canalículos conectan las células entre sí, mediante expansiones citoplasmáticas, y con los vasos sanguíneos y los nervios que recorren los conductos de Havers.

Existen cuatro tipos de células que se asocian con el tejido óseo: 1) células que dan origen a los osteoblastos, 2) osteoblastos (células diferenciadas que secretan la matriz ósea), 3) osteocitos (células óseas maduras, rodeadas por la matriz ósea secretada previamente por el osteoclasto) que se ubican en lagunas y 3) osteoclastos (células multinucleadas fagocíticas derivadas de la médula ósea) que reabsorben el tejido óseo.

El tejido muscular se caracteriza por células musculares, especializadas en la contracción, que es llevada a cabo por ensambles de dos proteínas, la actina § y la miosina §. En el músculo estriado, que incluye al músculo esquelético y al cardíaco, estos ensambles forman un patrón en bandas, visible bajo el microscopio. En el músculo liso no se observa un patrón de este tipo.

Las células musculares presentan fibrillas muy finas de proteínas contráctiles que recorren toda la longitud de la célula. Estas fibrillas están ordenadas regularmente en el músculo esquelético y cardíaco, pero irregularmente en el músculo liso.

a) Los músculos esqueléticos están formados por células muy largas, cada una con muchos núcleos. El tejido tiene un aspecto estriado. b) El músculo cardíaco está formado por células cortas, cada una de las cuales presenta, a lo sumo, dos núcleos y también tiene un aspecto estriado. Los discos intercalares unen las células musculares cardíacas entre sí, lo que proporciona mayor adhesión § al tejido e intervienen en la rápida comunicación entre células. Esto permite su contracción simultánea y la producción del latido. c) El músculo liso está formado por largas células fusiformes. A diferencia del músculo esquelético, cada célula muscular lisa posee un solo núcleo.

El tejido nervioso está constituido por células nerviosas o neuronas § que están especializadas en la recepción, procesamiento y transmisión de la información.

Tres formas diferentes características de las neuronas de los vertebrados.

a) Las neuronas motoras y las neuronas de proyección b) Las interneuronas se encuentran dentro de regiones localizadas del sistema nervioso central. c) En las neuronas sensoriales, que transmiten impulsos desde los receptores sensoriales situados en los extremos de las ramificaciones de las dendritas. Todas estas neuronas forman conexiones, conocidas como sinapsis, con otras neuronas.

Las neuronas están formadas típicamente por un cuerpo celular, dendritas § y un axón §. Las señales, en forma de impulsos electroquímicos, pueden ser conducidas rápidamente a grandes distancias por el axón. Las neuronas están rodeadas y sostenidas por células de la neuroglia.

 

Autoevaluación del capítulo 39

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