Uniones entre células
En organismos multicelulares las células están organizadas en tejidos, grupos de células especializadas con funciones comunes. Por ejemplo, en los animales, los cuatro tipos principales de tejidos son el muscular, el nervioso, el conjuntivo y el epitelial (de recubrimiento). Los tejidos están organizados, a su vez, en forma concertada, para constituir órganos, como el corazón, el cerebro o el riñón, cada uno de los cuales, semejante a un orgánulo subcelular, tiene un diseño que se ajusta a su función específica.
En los organismos multicelulares es esencial que las células individuales se comuniquen entre sí de modo que puedan colaborar para crear un órgano o un tejido armonioso. Los impulsos nerviosos se transmiten de neurona a neurona, o de neurona a músculo o glándula. Las células en el cuerpo de una planta o de un animal liberan hormonas que se trasladan a cierta distancia y afectan a otras células del mismo organismo. En el curso del desarrollo, las células embrionales ejercen influencia sobre la diferenciación de las células vecinas en órganos y tejidos. Todas estas comunicaciones se cumplen por medio de señales químicas, es decir, por medio de sustancias transportadas hacia fuera de una célula y que se trasladan a otra célula. Cuando alcanzan a la membrana celular de la célula blanco, pueden, realmente, ser transportadas hacia su interior por uno de los procesos que hemos considerado, o bien pueden acoplarse a receptores de membrana específicos en la superficie de la célula blanco, poniendo por ello en marcha reacciones químicas dentro de la célula.
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Transporte entre células
Sin embargo, a menudo las células dentro de un tejido o un órgano están fuertemente comprimidas, permitiendo que se produzcan contactos íntimos y directos de varios tipos entre ellas. Entre las células vegetales, que están separadas unas de otras por paredes celulares, hay canales llamados plasmodesmos, que atraviesan las paredes y conectan directamente el citoplasma de células contiguas. Los plasmodesmos, que tienen entre 30 y 60 nanómetros de diámetro, parece que son alineados por la membrana celular; además, contienen generalmente extensiones tubulares del retículo endoplasmático conocidas como desmotúbulos.
En los tejidos animales, las estructuras conocidas como uniones nexus (gap junctions) permiten el pasaje de material entre las células. Éstas uniones aparecen como enjambres fijos de canales muy pequeños (de aproximadamente dos manómetros de diámetro), rodeados por una formación ordenada de proteínas. Los experimentos con moléculas marcadas radiactivamente han mostrado que a través de estos canales pasan pequeñas moléculas mensajeras. Las uniones nexus también sirven para transmitir señales eléctricas en forma de iones. Por ejemplo, las contracciones de las células musculares en el corazón están sincronizadas por el flujo de iones sodio (Na+) a través de uniones comunicantes.
El transporte de materiales hacia dentro y hacia fuera de las células a través de los canales de plasmodesmos o de uniones nexus, a través de proteínas integrales de membrana, y por medio de endocitosis y exocitosis, parece corresponder, superficialmente, a tres procesos bastante diferentes. Sin embargo, ellos son fundamentalmente similares por el hecho de que los tres dependen de la estructura tridimensional precisa de una gran variedad de moléculas de proteínas específicas. Éstas moléculas proteicas, no solo forman canales a través de los cuales puede ocurrir el transporte, sino que además dotan a la membrana celular de la capacidad para «reconocer» moléculas particulares. Esta capacidad es el resultado de miles de millones de años de un proceso de evolución, que comenzó, hasta donde podemos vislumbrar, con la formación de una frágil película alrededor de unas pocas moléculas orgánicas. Esta película separa las moléculas de un ambiente externo y les permite mantener el tipo particular de organización que reconocemos como vida. Es una de las muchas capacidades críticas transmitidas de padres a hijos cada vez que una célula se divide.
Fuente: Biología. Curtis & Barnes.