Diferenciação celular é o processo que ocorre após a fecundação. O espermatozoide, célula reprodutora masculina, penetra no ovócito, que é a célula reprodutora feminina, e as membranas dessas duas células se fundem, isso faz com que não entrem mais espermatozoides nesse ovócito. Posteriormente o núcleo dessas duas células também se fundirão, formando o que chamamos de ovo. Desse ovo, que é uma única célula, vão ser geradas todas as demais células do corpo do indivíduo, que terão o mesmo material genético, mas desempenharão funções diferentes.
Esse processo se dá pela mitose, que é o processo onde a célula se divide e se transforma em duas células iguais à célula original, contendo o mesmo tamanho e estruturas, além de possuir a mesma quantidade de material genético.
O que vai fazer a célula desempenhar determinada função é a expressão gênica, pois cada célula possui inibição ou ativação de determinados genes. Os genes da célula são processados por um produto gênico que pode ser um RNA ou proteína, e a ação desse produto gênico no material genético da célula é que vai decidir o futuro papel a ser desempenhando por aquela célula. Então, é a ação da proteína ou RNA, no material genético da célula, é que vai decidir tudo. Por isso existem vários tipos de células, já que existem proteínas diferentes e sequências de RNA diferentes.
A expressão gênica é responsável por algumas coisas, como a proliferação, ou seja, a multiplicação daquelas células; especialização celular, que é o que vai fazer com que cada célula desempenhe determinada função; interação entre as células e movimentação celular.
O "ovo", nos mamíferos é chamado de zigoto. Nos animais ovíparos, como o período de desenvolvimento do ovo ocorre depois que esse ovo é posto para fora, continuamos chamando o ovo de ovo. Enfim, após o período do zigoto, que é o produto final da fecundação antes do processo de divisão celular, vem o período da mórula, que é uma massa sólida, uma esfera compacta, formada por de 12 à 32 blastômeros. Essa esfera passa por divisões até que suas células se tornem cada vez menores, processo chamado de clivagem, e daí é formada uma espécie de caverna, de compartimento oco.
A blástula é uma esfera oca, e dentro dela existem o blastômero e o blastocélio. Blastômero é o resultado da divisão celular do zigoto. Não há crescimento nessa fase, o que acontece aqui é que a célula que antes era maior, se divide em várias células menores, processo que é chamado de clivagem. O blastocélio está na região central da blástula, e é um fluido.
Na parte externa da blástula estão os anexos embrionários, que são apêndices que vão nutrir o embrião para que ele cresça. Nos humanos, esses anexos são a placenta e o cordão umbilical, que durante todo o processo da gravidez, vão nutrir o feto. O formador da placenta se chama trofoblasto, e o formador do embrião propriamente dito se chama embrioblasto.
O trofoblasto, por sua vez, é formado por um processo chamado gastrulação, que ocorre na fase chamada de gástrula. Como já foi dito, a blástula possui um líquido, o blastocélio, e no processo de gastrulação, as células vão para o blastocélio, que fica na região central, mais interna da blástula. O local onde essas células se concentram é onde vai ser desenvolvido o embrião. A camada externa, ou seja, aquela onde não há concentração de blastocélio, e é chamada de ectoderme, é que vai formar a pele. Existem duas camadas internas, que são a endoderme, que forma os órgãos do aparelho digestivo, e a mesoderme, que vai dar origem aos outros órgãos internos. As células das duas camadas internas são chamadas de células-tronco, já que delas vão se originar outras células, e são pluripotentes, ou seja, possuem potências diferentes para a diferenciação celular, o que faz com que cada uma forme um tipo de tecido diferente.
A diferenciação celular é o que permite que cada ser vivo seja diferente um do outro, porém iguais ao outros de sua espécie. É por causa dela que todos os humanos são parecidos, assim como todos os patos são parecidos entre si, por possuírem as mesmas estruturas, nas mesmas localizações e com as mesmas funções.
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