¿Por qué las células tienen diferentes tamaños y formas?

Las células son los pilares de la vida: todos los organismos vivientes están formados por ellos. Los libros a menudo muestran un solo ejemplo “típico” de una célula vegetal o una célula animal, pero en realidad, las formas de las células pueden variar ampliamente. Las células animales en particular vienen en todo tipo de formas y tamaños. Las formas de las células vegetales tienden a ser bastante similares entre sí debido a su pared celular rígida.

Las celdas son de diferente forma, tamaño y estructura de acuerdo con la función que necesitan realizar. Por lo tanto, si todas las células tienen la misma forma y tamaño, será muy difícil para los animales multicelulares, incluidos los humanos, adaptarse mejor al medio ambiente y sobrevivir. Además, la división del trabajo entre las células se perderá y se traducirá en dificultades para la supervivencia.

Las células tienen formas diferentes porque hacen cosas diferentes. Cada tipo de célula tiene su propio papel para ayudar a nuestros cuerpos a funcionar correctamente, y sus formas les ayudan a llevar a cabo estos roles con eficacia. Los siguientes tipos de celdas tienen formas inusuales que son importantes para su función.

  • Neuronas son células en el cerebro y el sistema nervioso. Su trabajo es llevar mensajes eléctricos desde el cerebro hasta el resto del cuerpo y hacia atrás (casi como un cable eléctrico), por lo que son células muy largas, delgadas y ramificadas. También necesitan conectarse con otras neuronas para formar redes de comunicación, por lo que tienen muchas ramas largas.
  • células fotorreceptoras (varillas y conos) son células en el ojo que detectan la luz.
  • Los glóbulos rojos tienen la forma de un donut para transportar más hemoglobina, y para adaptarse a espacios pequeños, el epitelio del intestino tiene muchas extensiones pequeñas con forma de dedo para aumentar el área de superficie y absorber los nutrientes de la digestión.
  • Células inmunes son células que responden cuando el cuerpo está infectado (por una bacteria, por ejemplo). Para hacer su trabajo, necesitan poder cambiar de forma. Por ejemplo, es posible que los linfocitos tengan que moverse a través del tejido corporal para llegar al sitio de la infección, por lo que cambian su forma para pasar apretando las células del tejido. Algunas células inmunitarias (como los neutrófilos) engullen bacterias y virus, por lo que deben cambiar su forma para “tragarlos”.

Perdón por el retraso en la respuesta.

Así que aquí es por qué las células tienen diferentes tamaños y formas

Porque las células no solo se caracterizan por su material genético y otros componentes internos, sino también por los genes que expresan. Las células tienen que cumplir múltiples funciones diferentes para poder construir organismos multicelulares complejos. Los genes expresados ​​de forma diferente conducen a diferentes proteínas creadas en la célula, lo que conduce a una morfología, forma o función diferente. Por ejemplo, los melanocitos en la piel son células altamente especializadas que en su mayoría hacen que el pigmento sea melanina. Las células plasmáticas en el otro están altamente especializadas para producir anticuerpos.

Se trata de la regulación de los genes. El ARN no sabe ni transcribe nada: el ADN se transcribe en el ARNm (que luego se procesa) y finalmente se traduce en proteínas. Las células se desarrollan a partir de precursores que proliferan y finalmente se diferencian en células altamente específicas. Este progreso está controlado y activado por factores de transcripción específicos y factores de crecimiento. Por ejemplo: las células de pigmento solo se desarrollan cuando existe un factor de transcripción específico. Cuando este factor no se puede expresar, estas células no se desarrollan en absoluto.

Hay mucho más para investigar e investigar en este campo porque aún quedan muchas preguntas sin respuesta, como por ejemplo cómo las células adquieren ciertas formas y otras no, o cómo forman formas perfectas en 3D organizadas (tejidos y órganos) y muchas más preguntas de esta manera .

Porque diferentes tipos de células tienen diferentes funciones en un organismo multicelular.

Cada tipo de célula “ejecuta” un subconjunto particular de su programa genético, bajo el control de varias señales provenientes de otras células, cercanas o lejanas en el cuerpo. El subconjunto particular (que puede variar con el tiempo) determina la función de la célula, y con mucha frecuencia también su forma. Considere, por ejemplo, que una neurona en forma de disco difícilmente podría realizar su función de tomar señales y enviar señales a millones de otras neuronas; o que un glóbulo rojo grande y muy ramificado difícilmente sería útil como transportador de oxígeno y CO2, ya que se enredaría y formaría coágulos en todo el torrente sanguíneo.

Como se ha dicho durante mucho tiempo: la forma sigue a la función . Al menos en una primera aproximación. Los organismos multicelulares no son una excepción; de hecho, son un excelente ejemplo.

Gracias por tu interesante pregunta.
Algunas especies consisten en una sola célula y cada individuo hace su propio trabajo para mantenerse con vida (obtener comida, digerir alimentos para obtener energía, usar energía para encontrar comida, eliminar desechos, reproducirse por “división” en dos nuevas células iguales).
Pero algunas especies se volvieron multicelulares. Las células del cuerpo formaron órganos para el uso de la célula progenitora. Cada célula sabía cómo hacer todos los procesos, por lo que las células del cuerpo se agruparon para hacer una actividad (ver, obtener comida, respirar para obtener oxígeno, etc.). Para hacer que cada célula de un órgano tenga que doblarse, alargarse, estirarse, doblarse, presionar hacia afuera, etc. para que la actividad pueda suceder. Las células que hacen los ojos son un ejemplo de esto.

La forma y el tamaño de una célula han sido “esculpidos” por selección natural.

En los organismos biológicos, la naturaleza “busca” la solución más eficiente en todo momento (es decir, la selección natural), y por lo tanto, una determinada célula se forma por su contenido.

El contenido de una celda depende de su función. Las celdas con diferentes roles tienen diferentes contenidos (orgánulos, cromosomas, etc.), y eso conduce a diferentes formas y tamaños.

Las células alcanzan diferentes tamaños y formas para realizar functones específicos. Algunas células del cuerpo se utilizan para transportar oxígeno a los tejidos y órganos, mientras que otras luchan contra las infecciones bacterianas, fúngicas o virales para deshacerse de ellas.

Estoy seguro de que alguien puede ofrecerte una explicación más detallada, pero simplemente porque realizan diferentes funciones dentro del cuerpo. Los glóbulos rojos tienen forma de discos elevados, por ejemplo, para maximizar el área de su superficie en busca de oxígeno.