El cuerpo repone las células que pierde dividiendo las que ya tiene: una célula copia su ADN, el material donde guarda sus instrucciones, y se parte en dos células iguales. El revestimiento del intestino lo hace con tanta prisa que sus células duran cuatro o cinco días. Todo funciona como una biblioteca que no compra libros y repone los gastados fotocopiando los que quedan en la estantería.
En la división celular, una célula copia su ADN y se reparte en dos células idénticas. Con ellas el cuerpo crece, se repara y sustituye lo que pierde.
Esquema · proceso
Ninguna célula se fabrica de cero: toda célula sale de otra que ya existía. En una biblioteca que repusiera sus libros con una fotocopiadora, cada ejemplar nuevo saldría de uno de la estantería. Ese proceso es la división celular, y sirve para tres cosas: crecer, reparar y reemplazar células.
Lo primero es copiar. El libro de la célula es su ADN. Antes de dividirse, la célula lo duplica entero, de modo que haya una copia para cada célula nueva. Esa preparación es la parte más larga de todo el proceso. Vista desde fuera, la célula parece inactiva, pero en realidad crece y copia.
Después vienen dos repartos: primero el del ADN y luego el de todo lo demás. El primero se llama mitosis. Para repartirlo, el ADN copiado se enrolla en paquetes, los cromosomas. Cada cromosoma lleva sus dos copias idénticas todavía juntas, como un libro grapado a su fotocopia.
La mitosis avanza en cuatro etapas, y en la biblioteca se reconocen bien. Primero se empaqueta: los cromosomas se compactan al máximo, como libros ya metidos en cajas. Después se alinea: las cajas quedan en fila por el centro de la célula, sujetas por unos hilos que tiran de ellas. Luego se separa: cada libro se aparta de su fotocopia y los dos van a lados opuestos. La célula no da este paso hasta que todas las cajas están bien sujetas. Al final se cierra: el reparto del ADN ha terminado.
Durante ese cierre llega el segundo reparto, la citocinesis. El resto de la célula se divide y quedan dos células separadas, con el mismo ADN. En la biblioteca serían dos salas, cada una con su juego completo de libros. Ya no hay original y copia, porque los dos juegos son iguales.
Un tejido es un conjunto de células del mismo tipo que hacen el mismo trabajo, y no todos usan la fotocopiadora al mismo ritmo. El intestino y la piel se renuevan sin parar. El hígado y el páncreas lo hacen despacio. El corazón y el cerebro se renuevan muy poco.
El revestimiento del intestino es el caso más rápido. Sus células nacen en el fondo de unos huecos de la pared, van subiendo y mueren en la punta pocos días después. Hace falta tanta reposición porque esa pared soporta el roce, los microbios y el desgaste químico.
En los tejidos que se renuevan, las células nuevas salen de unas células particulares, las células madre. Al dividirse, una célula madre suele dejar dos células con destinos distintos: una sigue siendo célula madre y la otra se convierte en un tipo concreto de célula, por ejemplo de la piel. Así el tejido no se queda sin células madre. El rincón del tejido donde viven les envía señales que las mantienen como tales, y de ese modo el tejido se sostiene a largo plazo.
Línea de tiempo
Esquema · bifurcación
Comparación
| Aspecto | Sin parar | Despacio | Muy poco |
|---|---|---|---|
| Tejidos | Intestino y piel | Hígado y páncreas | Corazón y cerebro |
| Ejemplo | Piel: unas cuatro semanas del fondo hasta desprenderse | Hígado: una vez al año, según se estima | Corazón: las células musculares nuevas salen de otras musculares |
La piel. Las células que se dividen están en la capa del fondo, y entre ellas hay células madre que renuevan las capas de fuera. Las células nuevas suben de capa en capa hasta la superficie, que está formada por células muertas, y acaban desprendiéndose. En la piel humana, el viaje desde el fondo hasta desprenderse dura unas cuatro semanas.
El hígado. Su recambio normal se estima en una vez al año. En un momento cualquiera, muy pocas de sus células se están dividiendo. Bastan unas pocas copias cada vez, porque hay tiempo de sobra.
Una célula que no se está partiendo no hace nada. El tramo largo que precede al reparto engaña a la vista, porque en él la célula aumenta de tamaño y duplica su ADN.
Toda célula de repuesto sale de una célula madre. En un adulto hay dos vías: las células madre y las células corrientes que ya estaban en el tejido y se dividen. En el corazón humano, las células musculares nuevas salen de otras células musculares.
Una célula madre del adulto puede dar cualquier tipo de célula. Da algunos tipos, no todos. Las de la médula de los huesos dan las células de la sangre: glóbulos rojos y varios tipos de glóbulos blancos. Las del intestino dan las capas nuevas de su pared.
¿Por qué la célula copia su ADN antes de repartir nada?
Porque las dos células que salen necesitan el ADN completo. Si se repartiera sin copiar, a cada una le tocaría solo una parte.
¿Qué diferencia hay entre la mitosis y la citocinesis?
La mitosis reparte los cromosomas en dos grupos iguales. La citocinesis reparte el resto de la célula y es la que deja dos células separadas.
¿Por qué el revestimiento del intestino se renueva tan deprisa y el corazón muy poco?
El intestino sufre un desgaste continuo por el roce, los microbios y la química de su interior, y necesita reponer sin pausa. El corazón pertenece al grupo de tejidos que se renuevan muy poco.
¿Qué pasaría en un tejido si sus células madre dieran, en cada división, dos células ya especializadas?
Se quedaría sin células madre. El tejido se mantiene a largo plazo porque en las divisiones de una célula madre suele quedar una que sigue siéndolo.
En el hígado hay muy pocas células dividiéndose a la vez. ¿Significa eso que no se renueva?
No. Se renueva despacio: con pocas divisiones simultáneas, su recambio completo lleva mucho más tiempo que el de la piel o el intestino.
Recurso educativo · Introducción · En inglés
genome.gov
Glosario del Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano (NIH) con definiciones de términos genómicos y genéticos, como el ciclo celular, acompañadas de explicaciones narradas.
Base de datos · Universitario
mitocheck.org
Base de datos de un proyecto de investigación sobre la división celular en humanos, con un atlas de células mitóticas, resultados de cribados génicos por ARN de interferencia y herramientas para consultar genes, fenotipos y localizaciones proteicas asociadas a la mitosis.