Il differenziamento delle cellule negli organismi pluricellulari

Negli organismi unicellulari l'unica cellula deve svolgere da sola tutte le funzioni necessarie all'organismo. Perciò le modificazioni di forma sono transitorie (legate a situazioni ambientali) e reversibili. Soltanto negli organismi pluricellulari le varie cellule sono differenziate, in quanto assumono forme molto diverse, rispondenti a funzioni altamente specializzate.

Il differenziamento cellulare è un processo irreversibile: la cellula che si differenzia perde la possibilità di assumere altre specializzazioni e la capacità di compiere alcune funzioni proprie delle cellule in generale (per esempio, le cellule nervose non si riproducono). In alcuni casi possono scomparire certe strutture (per esempio, nel sangue le cellule che costituiscono i globuli rossi maturi sono prive di nucleo, mitocondri e ribosomi). Al tempo stesso le cellule differenziate acquistano funzioni e strutture nuove (i globuli rossi accumulano grandi quantità della proteina emoglobina, capace di trasportare ossigeno).

Per il buon funzionamento dell'organismo pluricellulare diventa perciò indispensabile che le cellule interagiscano continuamente tra loro e svolgano azioni coordinate. A tale scopo le cellule che si sono specializzate per svolgere la stessa funzione si associano formando i tessuti; a loro volta i tessuti si uniscono per costituire un organo in grado di svolgere una determinata funzione; più organi possono unirsi in un apparato o un sistema e cooperare per svolgere una funzione complessa: un apparato è un insieme di organi molto diversi tra loro per il tipo di tessuto che li costituisce. Per esempio, il naso e il polmone nel caso dell'apparato respiratorio. Un sistema, invece, è formato da organi costituiti dallo stesso tipo di tessuto. Per esempio, il cervello e i nervi sono fomati da tessuto nervoso, per cui si parla di sistema nervoso.

Ogni apparato e ogni sistema svolgono una funzione specifica, ma il loro lavoro è integrato per mantenere l'interno del corpo nelle condizioni necessarie alla vita e al funzionamento delle cellule e consentire così la sopravvivenza dell'organismo.