ძირითადი განსხვავება - ღეროვანი უჯრედები დიფერენცირებული უჯრედების წინააღმდეგ
მრავალუჯრედოვანი ორგანიზმები განვითარებულია განვითარების სხვადასხვა პროცესის მეშვეობით. განვითარების საფუძველია დიპლოიდური (2n) ზიგოტი, რომელიც წარმოიქმნება განაყოფიერების გზით. ზიგოტი აგრძელებს დაყოფას და დიფერენცირებას. ღეროვანი უჯრედები არის არადიფერენცირებული ბიოლოგიური უჯრედები, რომლებიც არ არიან სპეციალიზებული რაიმე კონკრეტული ფუნქციისთვის, მაგრამ აქვთ უნარი დიფერენცირდნენ სპეციალიზებულ უჯრედებად, ხოლო დიფერენცირებული უჯრედები არის უჯრედების ტიპი, რომლებიც ექვემდებარებიან უნიკალურ ეპიგენეტურ მოდიფიკაციას და აქვთ სპეციალური ფუნქციები სხეულში. ეს არის მთავარი განსხვავება ღეროვან უჯრედებსა და დიფერენცირებულ უჯრედებს შორის.
რა არის ღეროვანი უჯრედები?
ღეროვანი უჯრედები შეიძლება განისაზღვროს, როგორც არადიფერენცირებული ბიოლოგიური უჯრედები, რომლებიც არ არიან სპეციალიზებული რაიმე კონკრეტული ფუნქციისთვის. ღეროვან უჯრედებს აქვთ უნარი დიფერენცირდნენ სპეციალიზებულ უჯრედებად და ასევე წარმოქმნან მეტი ღეროვანი უჯრედი მიტოზის საშუალებით. ღეროვანი უჯრედები ჩვეულებრივ გვხვდება მრავალუჯრედიან ორგანიზმებში. მათ აქვთ უნარი გადაიზარდონ უჯრედების რამდენიმე ტიპად ადრეულ ასაკში, ისევე როგორც სხეულის ზრდის დროს. ამიტომ, ღეროვანი უჯრედების გაყოფის დროს, ის შეიძლება გახდეს სხვა სპეციალიზებული უჯრედის ტიპი ან დარჩეს ღეროვან უჯრედად.
არსებობს ღეროვანი უჯრედების ორი უნიკალური მახასიათებელი, რომელიც ხელს უწყობს სხვა უჯრედებისგან განასხვავებას. პირველ რიგში, ეს არის არასპეციალიზებული უჯრედები, რომლებსაც შეუძლიათ უჯრედების გაყოფის გზით განახლება, თუნდაც გარკვეული დროის უმოქმედობის შემდეგ. მაგალითად, ისეთ ორგანოებში, როგორიცაა ძვლის ტვინი, ხდება ღეროვანი უჯრედების რეგულარული გაყოფა დაზიანებული ქსოვილების აღდგენისა და ჩანაცვლებისთვის. და მეორეც, მათ აქვთ უნარი გადაიზარდონ ქსოვილებად ან ორგანოს სპეციფიკურ უჯრედებად.ღეროვანი უჯრედები სპეციალიზებულ პირობებში იყოფა ორგანოებში, როგორიცაა გული და ა.შ.
ღეროვან უჯრედებს აქვთ რამდენიმე დიფერენციაციის პოტენციალი. ისინი შეიძლება დაიყოს როგორც ტოტიპოტენტური, პლურიპოტენტური და მულტიპოტენტური. ტოტიპოტენტურ ღეროვან უჯრედებს შეუძლიათ დიფერენცირება ემბრიონულ უჯრედებად. ასეთი უჯრედები წარმოიქმნება კვერცხუჯრედისა და სპერმის შერწყმის შედეგად. ამრიგად, შესაძლებელია სიცოცხლისუნარიანი ორგანიზმების წარმოება. პლურიპოტენტური ღეროვანი უჯრედები წარმოიქმნება ტოტიპოტენტური უჯრედებისგან და შეუძლიათ დიფერენცირება თითქმის ყველა ტიპის უჯრედად და ისინი მიიღება სამი ჩანასახის შრედან. მულტიპოტენტურ ღეროვან უჯრედებს შეუძლიათ დიფერენცირდნენ იმავე ოჯახის რამდენიმე უჯრედად.
სურათი 01: ღეროვანი უჯრედი
დღეს კვლევებისთვის გამოიყენება ღეროვანი უჯრედების ორი ტიპი და ეს არის ემბრიონის ღეროვანი უჯრედები და ზრდასრული ღეროვანი უჯრედები/სომატური ღეროვანი უჯრედები.ემბრიონის ღეროვანი უჯრედები არის უჯრედები, რომლებიც იმყოფებიან ბლასტოცისტში და ემბრიონში განაყოფიერებიდან 3-დან 5 დღემდე. ისინი პლურიპოტენტურია და, შესაბამისად, სამი ჩანასახის ფენის ყველა წარმოებული ვითარდება ემბრიონის ღეროვანი უჯრედების მეშვეობით. ზრდასრული ან სომატური ღეროვანი უჯრედები არის ღეროვანი უჯრედები, რომლებიც აღადგენს და ინარჩუნებს დაზიანებულ ქსოვილებს. ზრდასრული ღეროვანი უჯრედების უმეტესობა მულტიპოტენტურია, ხოლო პლურიპოტენტური ღეროვანი უჯრედები იშვიათად გვხვდება. ძვლის ტვინი არის ზრდასრული ღეროვანი უჯრედების მაგალითი, რომლებიც გამოიყენება რამდენიმე სამკურნალოდ.
რა არის დიფერენცირებული უჯრედები?
დიფერენცირებული უჯრედები არის უჯრედების ტიპი, რომლებიც ექვემდებარებიან უნიკალურ ეპიგენეტიკურ მოდიფიკაციას ქსოვილის მიხედვით და გარემოსა და განვითარების სტიმულებზე საპასუხოდ. უჯრედული დიფერენციაციის ასპექტში, ეს არის პროცესი, რომლის დროსაც ყველაზე ნაკლებად სპეციალიზირებული უჯრედები გარდაიქმნება უფრო სპეციალიზებული უჯრედების ტიპებში. უჯრედული დიფერენციაცია განიხილება, როგორც განვითარების ბიოლოგიის ძირითადი ასპექტი. უჯრედების დიფერენციაციის გზით, სხეულის სხვადასხვა ქსოვილები უზრუნველყოფილია სხვადასხვა ტიპის უჯრედებით.უჯრედების დიფერენცირება ხდება მრავალუჯრედოვანი ორგანიზმის განვითარების დაწყებით. განაყოფიერების გზით მდედრობითი სქესის გამეტი შერწყმულია მამრობითი გამეტით, რაც გამოიწვევს ზიგოტის წარმოქმნას, რომელიც იმყოფება დიპლოიდურ (2n) სტადიაზე.
ზიგოტი არის უჯრედების დიფერენცირების ძირითადი წყარო. აქ, სხეულის ყველაზე რთული ქსოვილები ვითარდება უჯრედების დიფერენციაციის გზით. ღეროვანი უჯრედებისგან განსხვავებით, რომლებიც არადიფერენცირებულია, დიფერენცირებულ უჯრედებს უფრო ეფექტური ფუნქცია აქვთ ორგანიზმში. ღეროვან უჯრედებსა და დიფერენცირებულ უჯრედებს შორის კავშირი არის ის, რომ დიფერენცირებული უჯრედები წარმოიქმნება ღეროვანი უჯრედების სრულად დიფერენცირებულ ქალიშვილ უჯრედებად დაყოფის გზით. ეს ძირითადად გვხვდება მოზრდილებში, როგორც ჩვეულებრივი პროცესი ქსოვილის აღდგენის პროცედურების დროს და ნორმალური უჯრედების ბრუნვის დროს.
სურათი 02: დიაგრამა, რომელიც აჩვენებს, თუ როგორ ხდება ემბრიონის ღეროვანი უჯრედების დიფერენცირება
დიფერენცირებული უჯრედები იქმნება ისეთ ასპექტში, სადაც იცვლება არადიფერენცირებული უჯრედების ზომა და ფორმა. ასევე, უჯრედების დიფერენციაცია იწვევს ცვლილებებს მეტაბოლურ აქტივობაში და სტიმულებზე რეაგირებას. უჯრედების დიფერენციაცია არ იწვევს დნმ-ის თანმიმდევრობის ცვლილებას. მაგრამ მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ უჯრედების დიფერენციაციას აქვს უნარი გამოიწვიოს გენების გამორთვა, რომლებიც არ არის აუცილებელი კონკრეტული ქსოვილისთვის.
რა მსგავსებაა ღეროვან უჯრედებსა და დიფერენცირებულ უჯრედებს შორის?
- ორივე ღეროვანი და დიფერენცირებული უჯრედები წარმოდგენილია მრავალუჯრედოვანი ორგანიზმის განვითარების პროცესში.
- ღეროვანი უჯრედები დიფერენცირებულია სხვადასხვა სპეციალიზებულ უჯრედებად.
რა განსხვავებაა ღეროვან უჯრედებსა და დიფერენცირებულ უჯრედებს შორის?
ღეროვანი უჯრედები დიფერენცირებული უჯრედების წინააღმდეგ |
|
| ღეროვანი უჯრედები შეიძლება განისაზღვროს, როგორც არადიფერენცირებული ბიოლოგიური უჯრედები, რომლებიც არ არიან სპეციალიზებული რაიმე კონკრეტული ფუნქციისთვის, მაგრამ აქვთ უნარი დიფერენცირდნენ სპეციალიზებულ უჯრედებად. | დიფერენცირებული უჯრედები არის უჯრედების ტიპი, რომლებიც ექვემდებარებიან უნიკალურ ეპიგენეტურ მოდიფიკაციას ქსოვილის მიხედვით და გარემოსა და განვითარების სტიმულებზე საპასუხოდ. |
| სპეციფიკური ფუნქცია | |
| ღეროვან უჯრედებს არ აქვთ კონკრეტული ფუნქცია. | დიფერენცირებულ უჯრედებს აქვთ კონკრეტული ფუნქცია. |
შეჯამება – ღეროვანი უჯრედები დიფერენცირებული უჯრედების წინააღმდეგ
განაყოფიერების გზით მდედრობითი სქესის გამეტი შერწყმულია მამრობითი გამეტით, რაც გამოიწვევს ზიგოტის წარმოქმნას, რომელიც არის დიპლოიდური (2n).ზიგოტა განუწყვეტლივ იყოფა მრავალუჯრედიანი ორგანიზმის განვითარების ეტაპზე. ღეროვანი უჯრედები შეიძლება განისაზღვროს, როგორც არადიფერენცირებული ბიოლოგიური უჯრედები, რომლებიც არ არიან სპეციალიზებული კონკრეტული ფუნქციისთვის. მაგრამ მათ აქვთ უნარი დიფერენცირდნენ სპეციალიზებულ უჯრედებად ან წარმოქმნან მეტი ღეროვანი უჯრედი მიტოზის საშუალებით. ამჟამად კვლევებისთვის გამოიყენება ღეროვანი უჯრედების ორი ტიპი და ისინი ცნობილია როგორც ემბრიონის ღეროვანი უჯრედები და ზრდასრული/სომატური ღეროვანი უჯრედები. დიფერენცირებული უჯრედები არის უჯრედების ის ტიპი, რომლებიც ექვემდებარებიან უნიკალურ ეპიგენეტიკურ მოდიფიკაციას ქსოვილის მიხედვით და გარემოსა და განვითარების სტიმულებზე საპასუხოდ. დიფერენცირებულ უჯრედებს უფრო მნიშვნელოვანი ფუნქცია აქვთ ვიდრე ღეროვან უჯრედებს. ეს არის განსხვავება ღეროვან უჯრედებსა და დიფერენცირებულ უჯრედებს შორის.
