Diferenciação celular e morte celular

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Diferenciação celular e morte celular 
A diferenciação celular 
Em seres pluricelulares existe uma divisão do 
trabalho entre as células, e a distribuição de 
funções entre as células é consequência da 
diferenciação celular. 
A diferenciação celular leva ao surgimento de 
células especializadas para realizar 
determinadas funções com grande eficiência. 
 
Conceito de diferenciação celular 
A diferenciação celular é um conjunto de 
processos que transforma uma célula 
indiferenciada em uma célula especializada. 
Portanto, a diferenciação de uma célula é seu 
grau de especialização e quanto maior a 
diferenciação, maior é sua especialização. 
A diferenciação celular, em animais, começa a 
ocorrer logo após a sua formação, quando um 
espermatozoide fecunda um ovócito e ocorre a 
formação de um zigoto. Durante o 
desenvolvimento embrionário, é um mecanismo 
muito comum e importante para que tenhamos 
todos os tipos celulares que formam o nosso 
organismo. 
No entanto, a diferenciação celular também 
ocorre após o desenvolvimento embrionário. 
Muitos órgãos e tecidos abrigam células com 
capacidade de se diferenciar em outras, mesmo 
após o término de sua formação. 
Potencialidade das células 
Quando se fala de diferenciação celular é muito 
importante que saibamos o conceito de 
potencialidade celular. 
A potencialidade de uma célula é sua 
capacidade de originar outros tipos celulares. 
Portanto, células que apresentam grande 
diferenciação tem pouca potencialidade e 
células que estão pouco diferenciadas tem uma 
potencialidade maior e poder estar mais tipos 
celulares diferentes 
De acordo com a potencialidade da célula ela 
pode ser classificada em quatro tipos. As células 
podem ser: 
UNIPOTENTES 
Estas células têm capacidade limitada de 
diferenciação. Diferenciam-se em apenas um 
tipo de célula. Geralmente, estão nos tecidos 
apenas para repor células daquele mesmo 
tecido. 
OLIGOPOTENTES 
Estas células têm baixa potencialidade e por 
isso são capazes de se diferenciar em poucos 
tipos de células diferentes. As células que 
originam o sangue, presente no interior de 
alguns ossos, se enquadram nesta categoria. 
PLURIPOTENTES 
Estas células são pouco diferenciadas e por isso 
têm alta potencialidade. Elas podem originar 
uma grande quantidade de tipos celulares 
diferentes. Em embriões, que estão em estágio 
de desenvolvimento mais avançado, 
encontramos estas células. 
TOTIPOTENTES 
Estas células são as mais indiferenciadas e têm 
maior potencialidade. Elas podem originar 
qualquer tipo de célula que forma o nosso 
organismo. São as células de um embrião que 
acabou de se formar, após a fecundação. 
 
O mecanismo de diferenciação celular 
A diferenciação celular depende, 
principalmente, da expressão de determinados 
genes e repressão de outros genes na célula, já 
que, em uma célula diferenciada, não 
encontramos todos os genes funcionando ao 
mesmo tempo, embora todos os genes estejam 
lá. 
Como aprendemos antes, quando um gene se 
expressa temos a formação de um RNA 
mensageiro através do mecanismo de 
transcrição. Em seguida, por meio da tradução 
este RNA mensageiro 
vai ser utilizado para 
produzir uma proteína. 
Esta proteína vai ser 
responsável pela 
característica diferencial 
que a célula tem, seja 
na sua forma ou na sua 
função. 
É importante nos 
lembrarmos sempre deste fluxo da informação 
gênica, que vimos quando estudamos o Dogma 
da Biologia Molecular e agora mais uma vez: 
 
Sendo assim, o controle da expressão dos 
genes, neste caso, é transcricional, pois 
interfere na transcrição dos genes da célula e 
isso se reflete na sua diferenciação, variando 
entre o silenciamento total de um gene na célula 
até sutis diferenças na atividade transcricional. 
Resumindo, o que faz uma célula ser diferente 
da outra são os genes que funcionam naquele 
 
determinado momento, enquanto que, em 
outras células, existe outro conjunto de genes 
atuando e fazendo com que ela tenha as suas 
determinadas características. 
Em um eritroblasto, por 
exemplo, são mantidas as 
funções dos genes 
envolvidos na produção de 
hemoglobina, enquanto 
muitos outros são 
inativados. Esta célula 
origina as hemácias, as 
células do sangue que 
transportam oxigênio. 
 
Já em um 
neurônio, 
célula do 
sistema 
nervoso, 
embora 
existam os 
genes que 
produzem a hemoglobina, não há produção 
desta proteína, mas de outras que são 
importantes para exercer a sua função. E elas 
se diferem das musculares também por 
expressarem genes diferentes. 
No entanto, as células também fazem um 
controle pós-transcricional dos genes, ou seja, 
entre a transcrição do RNAm e a tradução da 
proteína. Este controle pode se dar por 
interferência no processamento do RNA após a 
sua transcrição; no transporte do RNA para o 
citoplasma e na tradução do RNAm em 
proteínas. 
O que faz uma célula se diferenciar? 
Esta é uma pergunta importante de ser 
respondida. Elas se diferenciam quando são 
induzidas a isso, através de fatores que 
estimulam a sua diferenciação. 
Os fatores que interferem, na diferenciação 
celular, podem ser: 
Intracelulares: são fatores que derivam do 
programa que existe no DNA da célula inúmeras 
substâncias, chamadas de fatores de 
transcrição se ligam a localize ficos do DNA, 
participam desse processo permitindo a 
transcrição de determinados genes 
Extracelulares: ou extrínsecos podem ser 
provenientes de outras células, da Matriz 
extracelular (material que existe entre as células 
nos tecidos) e do ambiente 
Nestes casos, o processo de sinalização celular, 
que já vimos antes quando falamos sobre a 
membrana plasmática, é fundamental. 
A sinalização entre as células ocorre por meio 
de substâncias secretadas por uma célula que 
vai se ligar a um receptor na célula-alvo e 
induzir a sua diferenciação. 
 
A diferenciação celular pode ser reversível? É 
outra questão muito importante e a resposta é 
sim 
 
A diferenciação celular não é um processo 
irreversível. É possível promover uma 
desprogramação nuclear, em que todos os 
genes são ativados novamente, fazendo a 
célula voltar a ser uma célula embrionária e 
altamente indiferenciada. 
Foi assim que cientistas conseguiram criar os 
clones, quando uma célula adulta de um 
indivíduo é utilizada para gerar outro organismo 
que é uma cópia idêntica dele. A ovelha Dolly, 
vista na imagem a seguir, é um exemplo de 
sucesso desta técnica. 
No entanto, isso também acontece 
naturalmente. No processo de regeneração, 
como no fígado, por exemplo, também ocorre a 
desprogramação nuclear das células e são 
formadas células indiferenciadas. 
A morte celular 
Assim como as células se multiplicam e se 
diferenciam as células também morrem seja por 
algum fator externo que leva à morte ou por algo 
e está programado em seu DNA 
Durante o desenvolvimento embrionário é 
comum ocorrer a morte de células que já 
cumpriram seu papel por ser em tecidos 
provisórios ou para abrir espaços e original 
outras estruturas como ductos cavidades etc 
No organismo adulto também ocorre a morte 
natural de células danificadas envelhecidas ou 
perigosas como as cancerosas 
Mas também ocorrem as mortes celulares 
acidentais causadas por algum fator externo 
como substâncias tóxicas e por falta de oxigênio 
Vamos entender melhor como isso acontece! 
Morte celular acidental 
A morte celular acidental é chamada de 
necrose. A necrose pode ocorrer devido a: 
• afecções vasculares (como o 
entupimento de um vaso sanguíneo 
que leva à falta de sangue e oxigênio 
no local), 
 
• traumatismo (que causa uma lesão na 
célula), 
• substâncias toxicas e outras causas. 
 
Morte celular programada 
As células podem morrer de forma fisiológica e 
programada, sob o comando de genes 
presentes em seu núcleo. Este tipo de morte 
celular, em que a própria célula se destrói sob o 
comandonuclear, é chamada de apoptose. 
É comum ocorrer apoptose durante o 
desenvolvimento embrionário. Alguns tecidos ou 
estruturas que se formam, neste momento, são 
provisórios, desempenham o seu papel 
estimulando outras células, e depois 
desaparecem. 
Durante a formação dos dedos no embrião 
existe uma membrana que os une. Esta 
membrana deve desaparecer por apoptose, 
para que os dedos fiquem separados. Quando 
não ocorre a apoptose tem-se esta anomalia, 
em que os dedos permanecem colados, 
chamada de sindactilia. 
Outro exemplo de apoptose é o que acontece 
na metamorfose dos anfíbios. Enquanto são 
larvas, os sapos são chamados de girinos. Eles 
se assemelham a peixes e possuem uma 
cauda. À medida que vão se desenvolvendo e 
se tornando adultos a cauda vai desaparecendo, 
por apoptose de suas células. 
A apoptose também ocorre em células de 
tecidos adultos, como os neutrófilos que saem 
do sangue para fazer a defesa do organismo 
nos tecidos e não têm como voltar e as células 
cancerosas. Aliás, quando a apoptose de 
células cancerosas não acontece é que ocorre a 
formação dos tumores, que veremos na próxima 
aula.