De Celledifferensiering Det er det gradvise fenomenet som de multipotensielle cellene i organismer oppnår visse spesifikke egenskaper. Det skjer under utviklingsprosessen og fysiske og funksjonelle endringer er tydelige. Konseptuelt skjer differensiering i tre trinn: bestemmelse, differensiering i seg selv og modning..
Disse tre nevnte prosessene forekommer kontinuerlig i organismer. I det første stadiet av bestemmelse blir de multipotensielle cellene i embryoet tilordnet en definert celletype; for eksempel en nervecelle eller en muskelcelle. I differensiering begynner celler å uttrykke egenskapene til avstamningen.
Til slutt oppstår modning i de siste trinnene av prosessen, der nye egenskaper tilegnes som resulterer i utseendet til egenskaper i modne organismer..
Celledifferensiering er en prosess som er veldig strengt og nøyaktig regulert av en serie signaler som inkluderer hormoner, vitaminer, spesifikke faktorer og til og med ioner. Disse molekylene indikerer initiering av signalveier i cellen..
Det kan oppstå konflikter mellom prosessene med celledeling og differensiering; utvikling når derfor et punkt der spredning må slutte å tillate differensiering.
Artikkelindeks
Prosessen med celledifferensiering innebærer endring i form, struktur og funksjon av en celle i en gitt avstamning. I tillegg innebærer det reduksjon av alle potensielle funksjoner som en celle kan ha.
Endringen styres av nøkkelmolekyler, mellom disse proteinene og spesifikke messenger-RNAene. Celledifferensiering er produktet av kontrollert og differensial uttrykk for visse gener.
Differensieringsprosessen innebærer ikke tap av innledende gener; det som skjer er en undertrykkelse på bestemte steder av det genetiske maskineriet i cellen som gjennomgår utviklingsprosessen. En celle inneholder omtrent 30 000 gener, men uttrykker bare omtrent 8 000 - 10 000.
For å eksemplifisere den forrige uttalelsen ble følgende eksperiment foreslått: kjernen til en celle som allerede er differensiert fra kroppen til et amfibie - for eksempel en celle fra tarmslimhinnen - blir tatt og implantert i eggen til en frosk hvis kjerne tidligere var utvunnet.
Den nye kjernen har all informasjon som er nødvendig for å skape en ny organisme i perfekt tilstand; det vil si at cellene i tarmslimhinnen ikke hadde mistet noen gener når de gjennomgikk differensieringsprosessen.
Utvikling begynner med befruktning. Når dannelsen av morula forekommer i embryonets utviklingsprosesser, betraktes cellene som helhetlige, noe som indikerer at de er i stand til å danne en hel organisme.
Over tid blir morulaen en blastula, og cellene kalles nå pluripotente, fordi de kan danne kroppens vev. De kan ikke danne den komplette organismen fordi de ikke er i stand til å gi opphav til ekstraembryonale vev.
Histologisk er de grunnleggende vevene til en organisme epitel, bindevæv, muskuløs og nervøs.
Når cellene utvikler seg videre, er de multipotente, fordi de skiller seg ut i modne og funksjonelle celler..
Hos dyr - spesielt i metazoaner - er det en felles vei for genetisk utvikling som forener gruppens ontogeni takket være en serie gener som definerer det spesifikke mønsteret av kroppsstrukturer, og som styrer identiteten til segmentene i den anteroposterioraksen. Av dyr.
Disse genene koder for bestemte proteiner som deler en DNA-bindende aminosyresekvens (homeobox i genet, homodomain i proteinet).
DNA kan modifiseres av kjemiske midler eller av cellulære mekanismer som påvirker - induserer eller undertrykker - ekspresjon av gener.
Det er to typer kromatin, klassifisert i henhold til deres uttrykk eller ikke: euchromatin og heterochromatin. Den første er løst organisert og dens gener uttrykkes, den andre har en kompakt organisasjon og forhindrer tilgang til transkripsjonsmaskineriet.
Det er blitt foreslått at, i prosessene med celledifferensiering, gener som ikke kreves for den spesifikke avstamningen blir tauset i form av domener som består av heterokromatin.
I flercellede organismer er det en rekke mekanismer som produserer forskjellige typer celler i utviklingsprosesser, som segregering av cytoplasmatiske faktorer og cellekommunikasjon.
Segregeringen av cytoplasmatiske faktorer involverer ujevn separasjon av elementer som proteiner eller messenger-RNA i prosessene for celledeling.
På den annen side kan cellekommunikasjon mellom naboceller stimulere differensieringen av forskjellige celletyper..
Denne prosessen skjer i dannelsen av oftalmiske vesikler når de møter ektoderm i kefalområdet og forårsaker fortykning som danner linseplatene. Disse brettes til det indre området og danner linsen.
En av de best beskrevne modellene i litteraturen er utviklingen av muskelvev. Dette vevet er komplekst og består av celler med flere kjerner hvis funksjon er å trekke seg sammen..
Mesenkymale celler gir opphav til myogene celler, som igjen gir opphav til modent skjelettmuskulatur.
For at denne differensieringsprosessen skal begynne, må visse differensieringsfaktorer være tilstede som forhindrer S-fasen i cellesyklusen og som fungerer som sentralstimulerende midler for gener som forårsaker endringen..
Når disse cellene mottar signalet, initierer de transformasjonen mot myoblaster som ikke kan gjennomgå celledelingsprosesser. Myoblaster uttrykker gener relatert til muskelsammentrekning, slik som de som koder for proteinene actin og myosin.
Myoblaster kan smelte sammen og danne et myorør med mer enn en kjerne. I dette stadiet forekommer produksjonen av andre proteiner relatert til sammentrekning, som troponin og tropomyosin..
Når kjernene beveger seg mot den perifere delen av disse strukturene, betraktes de som en muskelfiber.
Som beskrevet har disse cellene proteiner relatert til muskelsammentrekning, men mangler andre proteiner som keratin eller hemoglobin..
Differensiell uttrykk i gener er under kontroll av "mastergener." Disse finnes i kjernen og aktiverer transkripsjonen av andre gener. Som navnet antyder, er de nøkkelfaktorer som er ansvarlige for å kontrollere andre gener ved å styre deres funksjoner..
I tilfelle av muskeldifferensiering er de spesifikke genene de som koder for hvert av proteinene som er involvert i muskelsammentrekning, og hovedgenene er MyoD Y Myf5.
Når regulatoriske hovedgener mangler, uttrykkes ikke subalternergene. I kontrast, når hovedgenet er til stede, blir ekspresjonen av målgenene tvunget.
Det er mestergener som styrer differensiering av blant annet nevroner, epitel, hjerte.
Som hos dyr begynner planteutviklingen med dannelsen av en zygote inne i frøet. Når den første celledelingen oppstår, kommer to forskjellige celler fra.
En av egenskapene til planteutviklingen er den kontinuerlige veksten av organismen takket være den kontinuerlige tilstedeværelsen av celler som har en embryonal karakter. Disse regionene er kjent som meristemer og er organer for evig vekst..
Differensieringsveiene gir opphav til de tre vevssystemene som er tilstede i planter: protoderm som inkluderer hudvev, de grunnleggende meristemene og forandringen..
Prochange er ansvarlig for å opprette det vaskulære vevet i planten, dannet av xylem (transportør av vann og oppløste salter) og floem (transportør av sukker og andre molekyler som aminosyrer).
Meristems er plassert på toppen av stilkene og røttene. Dermed skiller disse cellene seg og gir opphav til de forskjellige strukturene som utgjør planter (blader, blomster, blant andre)..
Celledifferensiering av flora-strukturer forekommer på et bestemt tidspunkt i utviklingen, og meristemet blir "blomsterstand" som igjen danner blomstermeristene. Herfra oppstår blomsterbitene som består av kelkblad, kronblad, støvdragere og karpeller..
Disse cellene er preget av å ha en liten størrelse, kuboidform, en tynn, men fleksibel cellevegg og et cytoplasma med høy tetthet og mange ribosomer..
Fytohormoner har en rolle i celledifferensieringsfenomener, spesielt auxiner.
Dette hormonet påvirker differensieringen av vaskulært vev i stammen. Eksperimenter har vist at påføring av auxiner til et sår fører til dannelse av vaskulært vev..
Tilsvarende er auxiner relatert til å stimulere utviklingen av vaskulære kambiumceller..
Prosessen med celledifferensiering og utvikling hos planter og dyr skjer ikke identisk.
Hos dyr må celle- og vevsbevegelser forekomme for at organismer skal få en tredimensjonal konformasjon som kjennetegner dem. Videre er cellediversitet mye høyere hos dyr..
Derimot har planter ikke vekstperioder bare i de tidlige stadiene av individets liv; kan øke i størrelse gjennom hele plantens levetid.
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.