Ang pagkakaiba-iba ng cell at patolohiya

1. Cell differentiation. Mga salik at regulasyon ng pagkita ng kaibhan. Stem cell at differon

Ang tanong na ito ay isa sa mga pinaka kumplikado at sa parehong oras na kawili-wili para sa parehong cytology at biology. Ang pagkita ng kaibhan ay ang proseso ng paglitaw at pag-unlad ng mga pagkakaiba-iba sa istruktura at pagganap sa pagitan ng una na homogenous na mga embryonic na selula, bilang isang resulta kung saan nabuo ang mga dalubhasang selula, tisyu at organo ng isang multicellular na organismo. Ang pagkakaiba-iba ng cell ay isang kritikal na bahagi ng proseso ng pagbuo ng isang multicellular na organismo. Sa pangkalahatang kaso, ang pagkita ng kaibhan ay hindi maibabalik, i.e. ang mga highly differentiated na mga cell ay hindi maaaring mag-transform sa ibang uri ng cell. Ang kababalaghang ito ay tinatawag na terminal differentiation at pangunahing katangian ng mga selula ng hayop. Hindi tulad ng mga selula ng hayop, karamihan sa mga selula ng halaman, kahit na pagkatapos ng pagkita ng kaibhan, ay maaaring magpatuloy sa paghahati at kahit na pumasok bagong daan pag-unlad. Ang prosesong ito ay tinatawag na dedifferentiation. Halimbawa, kapag ang isang tangkay ay pinutol, ang ilang mga cell sa lugar ng hiwa ay nagsisimulang hatiin at isara ang sugat, habang ang iba ay maaaring sumailalim sa dedifferentiation. Sa ganitong paraan, ang mga cortical cell ay maaaring mag-transform sa mga xylem cells at ibalik ang vascular continuity sa lugar ng pinsala. Sa ilalim ng mga eksperimentong kondisyon, kapag ang tissue ng halaman ay nilinang sa isang naaangkop na nutrient medium, ang mga cell ay bumubuo ng callus. Ang kalyo ay isang masa ng medyo magkakaibang mga selula, nakuha mula sa magkakaibang mga selula ng halaman. Sa ilalim ng naaangkop na mga kondisyon, ang mga bagong halaman ay maaaring lumaki mula sa mga single callus cell. Sa panahon ng pagkita ng kaibhan, walang pagkawala o muling pagsasaayos ng DNA. Ito ay nakakumbinsi na napatunayan ng mga resulta ng mga eksperimento sa paglipat ng nuclei mula sa magkakaibang mga selula hanggang sa mga hindi nakikilala. Kaya, ang nucleus mula sa isang differentiated cell ay ipinakilala sa isang enucleated na itlog ng palaka. Bilang resulta, nabuo ang isang normal na tadpole mula sa naturang cell. Pangunahing nangyayari ang pagkakaiba-iba sa panahon ng embryonic, pati na rin sa mga unang yugto ng postembryonic development. Bilang karagdagan, ang pagkita ng kaibhan ay nagaganap sa ilang mga organo ng pang-adultong organismo. Halimbawa, sa mga hematopoietic na organo, ang mga stem cell ay nag-iiba sa iba't ibang mga selula ng dugo, at sa mga gonad, ang mga primordial germ cell ay nagkakaiba sa mga gametes.

Mga salik at regulasyon ng pagkita ng kaibhan. Sa mga unang yugto ng ontogenesis, ang pag-unlad ng organismo ay nangyayari sa ilalim ng kontrol ng RNA at iba pang mga bahagi na matatagpuan sa cytoplasm ng itlog. Pagkatapos ang mga kadahilanan ng pagkita ng kaibhan ay nagsisimulang makaimpluwensya sa pag-unlad.

Mayroong dalawang pangunahing kadahilanan ng pagkakaiba-iba:

1.Mga pagkakaiba sa cytoplasm ng maagang embryonic cells dahil sa heterogeneity ng egg cytoplasm.

2.Mga partikular na impluwensya ng mga kalapit na selula (induction).

Ang papel na ginagampanan ng mga kadahilanan ng pagkita ng kaibhan ay upang piliing i-activate o hindi aktibo ang ilang mga gene sa iba't ibang mga cell. Ang aktibidad ng ilang mga gene ay humahantong sa synthesis ng kaukulang mga protina na nagdidirekta ng pagkakaiba-iba. Ang mga synthesized na protina ay maaaring harangan o, sa kabaligtaran, i-activate ang transkripsyon. Sa una, ang pag-activate o hindi aktibo ng iba't ibang mga gene ay nakasalalay sa pakikipag-ugnayan ng totipotent cell nuclei sa kanilang tiyak na cytoplasm. Ang paglitaw ng mga lokal na pagkakaiba sa mga katangian ng cytoplasm ng mga cell ay tinatawag na ooplasmic segregation. Ang dahilan para sa hindi pangkaraniwang bagay na ito ay na sa panahon ng fragmentation ng itlog, ang mga seksyon ng cytoplasm na naiiba sa kanilang mga katangian ay napupunta sa iba't ibang mga blastomeres. Kasama ang intracellular na regulasyon ng pagkita ng kaibhan sa partikular na punto Ang supracellular na antas ng regulasyon ay naka-on. Ang supracellular na antas ng regulasyon ay kinabibilangan ng embryonic induction.

Ang embryonic induction ay ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga bahagi pagbuo ng organismo, kung saan ang isang bahagi (ang inductor) ay nakikipag-ugnayan sa isa pang bahagi (ang reacting system) at tinutukoy ang pag-unlad ng huli. Bukod dito, hindi lamang ang impluwensya ng inducer sa reacting system ay itinatag, kundi pati na rin ang impluwensya ng huli sa karagdagang pagkita ng kaibahan ng inductor.

Sa ilalim ng impluwensya ng ilang kadahilanan, ang pagpapasiya ay unang nangyayari.

Ang determinasyon, o latent differentiation, ay ang phenomenon kung kailan panlabas na mga palatandaan hindi pa lumilitaw ang pagkakaiba-iba, ngunit karagdagang pag-unlad nangyayari na ang tissue anuman ang salik na sanhi nito. Cellular na materyal ay itinuturing na tinutukoy mula sa yugto kung saan ito unang, kapag inilipat sa isang bagong lugar, ay bubuo sa organ na karaniwang nabuo mula dito.

Stem cell at differon. Kabilang sa mga promising area ng biology ng ika-21 siglo ay ang pag-aaral ng stem cell. Ngayon, ang pananaliksik sa stem cell ay maihahambing sa kahalagahan sa pananaliksik sa mga organismo sa pag-clone. Ayon sa mga siyentipiko, ang paggamit ng mga stem cell sa gamot ay magiging posible na gamutin ang maraming "problemadong" sakit ng sangkatauhan (infertility, maraming uri ng cancer, diabetes, multiple sclerosis, sakit na Parkinson, atbp.).

Ang stem cell ay isang immature cell na may kakayahang mag-renew ng sarili at bumuo sa mga espesyal na selula ng katawan.

Ang mga stem cell ay nahahati sa mga embryonic stem cell (sila ay nakahiwalay sa mga embryo sa yugto ng blastocyst) at rehiyonal na mga stem cell (sila ay nakahiwalay sa mga organo ng mga nasa hustong gulang o mula sa mga organo ng mga embryo). mga huling yugto). Sa katawan ng may sapat na gulang, ang mga stem cell ay matatagpuan pangunahin sa bone marrow at, sa napakaliit na dami, sa lahat ng mga organo at tisyu.

Mga katangian ng mga stem cell. Ang mga stem cell ay nagpapatibay sa sarili, i.e. Matapos mahati ang isang stem cell, ang isang cell ay nananatili sa linya ng stem, at ang pangalawa ay nag-iiba sa isang espesyal na cell. Ang dibisyong ito ay tinatawag na asymmetrical.

Mga function ng stem cell. Ang tungkulin ng mga embryonic stem cell ay upang magpadala ng namamana na impormasyon at bumuo ng mga bagong selula. Ang pangunahing gawain ng mga regional stem cell ay ibalik ang pagkawala ng mga espesyal na selula pagkatapos ng natural na edad na nauugnay sa edad o physiological na kamatayan, gayundin sa mga emergency na sitwasyon.

Ang Differenton ay isang sunud-sunod na serye ng mga cell na nabuo mula sa isang karaniwang precursor. May kasamang stem, semi-stem at mature na mga cell.

Halimbawa, stem cell, neuroblast, neuron o stem cell, chondroblast, chondrocyte, atbp.

Ang neuroblast ay isang mahinang pagkakaiba-iba ng selula ng neural tube, na kalaunan ay nagiging isang mature na neuron.

Ang Chondroblast ay isang mahinang pagkakaiba-iba ng cell tissue ng kartilago, nagiging chondrocyte (mature cell ng cartilage tissue).

Apoptosis at nekrosis

Ang Apoptosis (mula sa Greek - leaf falling) ay isang genetically programmed form ng cell death, kinakailangan sa pagbuo ng isang multicellular organism at kasangkot sa pagpapanatili ng tissue homeostasis. Ang apoptosis ay nagpapakita ng sarili sa isang pagbawas sa laki ng cell, condensation at fragmentation ng chromatin, compaction ng plasma membrane nang walang paglabas ng mga nilalaman ng cell sa kapaligiran. Ang apoptosis ay kadalasang sumasalungat sa isa pang anyo ng pagkamatay ng cell - nekrosis, na bubuo sa ilalim ng impluwensya ng mga nakakapinsalang ahente sa labas ng cell at hindi sapat na mga kondisyon sa kapaligiran (hypoosmia, matinding mga halaga ng pH, hyperthermia, mekanikal na stress, ang pagkilos ng mga ahente na pumipinsala sa lamad). . Ang nekrosis ay ipinahayag sa pamamagitan ng pamamaga ng cell at pagkalagot ng lamad dahil sa pagtaas ng pagkamatagusin nito sa paglabas ng mga nilalaman ng cell sa kapaligiran. Ang mga unang morphological sign ng apoptosis (chromatin condensation) ay naitala sa nucleus. Nang maglaon, lumilitaw ang mga depressions ng nuclear membrane at nangyayari ang fragmentation ng nucleus. Ang mga hiwalay na mga fragment ng nucleus, na limitado ng lamad, ay matatagpuan sa labas ng cell; sila ay tinatawag na apoptotic body. Sa cytoplasm, ang pagpapalawak ng endoplasmic reticulum, condensation at wrinkling ng mga butil ay nangyayari. Ang pinakamahalagang tanda ng apoptosis ay ang pagbawas sa potensyal ng transmembrane ng mitochondria. Ang lamad ng cell ay nawawalan ng vilousness nito at bumubuo ng parang bula na pamamaga. Ang mga cell ay bilugan at pinaghihiwalay mula sa substrate. Ang pagkamatagusin ng lamad ay tumataas lamang na may kaugnayan sa maliliit na molekula, at ito ay nangyayari sa ibang pagkakataon kaysa sa mga pagbabago sa nucleus. Isa sa pinaka mga katangiang katangian Ang apoptosis ay isang pagbaba sa dami ng cell kumpara sa pamamaga nito sa panahon ng nekrosis. Nakakaapekto ang apoptosis indibidwal na mga cell at halos walang epekto sa kanilang kapaligiran. Bilang resulta ng phagocytosis, kung saan ang mga cell ay dumaranas na sa panahon ng pagbuo ng apoptosis, ang kanilang mga nilalaman ay hindi inilabas sa intercellular space. Sa kabaligtaran, sa panahon ng nekrosis, ang kanilang mga aktibong intracellular na bahagi ay naipon sa paligid ng namamatay na mga selula, at ang kapaligiran ay nagiging acidified. Sa turn, ito ay nag-aambag sa pagkamatay ng iba pang mga selula at pag-unlad ng pamamaga. Ang mga paghahambing na katangian ng apoptosis at cell necrosis ay ibinibigay sa Talahanayan 1.

Talahanayan 1. Mga paghahambing na katangian ng apoptosis at cell necrosis

Sign Apoptosis Necrosis Prevalence Single cell Grupo ng mga cell Trigger factor Na-activate ng physiological o pathological stimuli Rate ng pag-unlad, oras 1-12 Sa loob ng 1 Pagbabago sa laki ng cell Bumababa Pagtaas Pagbabago sa cell membrane Pagkawala ng microvilli, pagbuo ng mga pamamaga, hindi nasira ang integridad Paglabag sa integridad Mga pagbabago sa nucleus Chromatin condensation, pyknosis, fragmentation Pamamaga Pagbabago sa cytoplasm Condensation ng cyto plasma, compaction of granulesLysis of granulesLocalization ng pangunahing pinsalaSa nucleusSa lamadMga sanhi ng pagkamatay ng cellDNA degradation , disturbance of cell energy Paglabag sa integridad ng cell State of membrane. Nasira ang DNA sa pagbuo ng una malaki, pagkatapos ay maliliit na mga fragment Disordered degradation Pag-asa sa enerhiya Depende Hindi umaasa Ang nagpapasiklab na tugon Wala Karaniwang naroroon Pag-alis ng mga patay na selula Phagocytosis ng mga kalapit na selula Phagocytosis ng neutrophils at macrophage Mga halimbawa ng mga manifestation Metamorphosis Ang pagkamatay ng cell mula sa hypoxia, toxins

Ang apoptosis ay laganap sa buong mundo sa mundo ng mga multicellular na organismo: ang mga katulad na pagpapakita ay inilarawan sa lebadura, trypanosome at ilang iba pang mga unicellular na organismo. Ang apoptosis ay itinuturing na isang kondisyon para sa normal na pag-iral ng organismo.

Sa katawan, ang apoptosis ay gumaganap ng mga sumusunod na function:

§ pagpapanatili ng pare-parehong numero ng cell. Ang pinakasimpleng paglalarawan ng kahalagahan ng apoptosis para sa isang multicellular na organismo ay ang data sa papel ng prosesong ito sa pagpapanatili ng isang pare-parehong bilang ng mga cell sa nematode Caenorhabditis elegans.

§ pagprotekta sa katawan mula sa mga pathogen ng mga nakakahawang sakit, lalo na mula sa mga virus. Maraming mga virus ang nagdudulot ng matinding kaguluhan sa metabolismo ng nahawaang selula na tumutugon sa mga kaguluhang ito sa pamamagitan ng paglulunsad ng isang programa sa kamatayan. Biyolohikal na kahulugan Ang reaksyong ito ay ang pagkamatay ng nahawaang selula sa maagang yugto ay maiiwasan ang pagkalat ng impeksiyon sa buong katawan. Totoo, may mga virus na nabuo mga espesyal na aparato upang sugpuin ang apoptosis sa mga nahawaang selula. Kaya, sa ilang mga kaso, ang genetic na materyal ng virus ay nag-encode ng mga sangkap na kumikilos bilang cellular anti-apoptotic regulatory protein. Sa ibang mga kaso, pinasisigla ng virus ang cell na mag-synthesize ng sarili nitong mga anti-apoptotic na protina. Kaya, ang mga paunang kondisyon ay nilikha para sa walang hadlang na pagpaparami ng virus.

§ pag-alis ng genetically defective cells. Ang apoptosis ay ang pinakamahalagang paraan ng natural na pag-iwas sa kanser. May mga espesyal na gene na kumokontrol sa mga karamdaman sa genetic material ng cell. Kung kinakailangan, inililipat ng mga gene na ito ang balanse pabor sa apoptosis, at ang potensyal na mapanganib na selula ay namatay. Kung ang gayong mga gene ay mutate, pagkatapos ay ang mga malignant na neoplasma ay bubuo sa mga selula.

§ pagtukoy sa hugis ng isang organismo at mga bahagi nito;

§ seguridad tamang ratio numero ng cell iba't ibang uri;

Ang intensity ng apoptosis ay mas mataas sa mga unang panahon ng ontogenesis, lalo na sa panahon ng embryogenesis. Sa katawan ng may sapat na gulang, ang apoptosis ay patuloy na gumaganap ng isang pangunahing papel lamang sa mabilis na pag-renew ng mga tisyu.

pagkakaiba-iba ng cell tumor

3. Pagbabago ng tumor ng mga selula

Marami kaming natutunan tungkol sa kung paano nabubuhay at umuunlad ang mga selula, bagama't hindi sapat ang tungkol sa kung paano maiwasan ang kanser. Kabaligtaran: nakita natin ang iba't ibang mga kadahilanan at mekanismo na nag-uudyok dito, at pinapahina nito ang pag-asa para sa unibersal na pamamaraan therapy. Kaya nga, ang mga salita ng Eclesiastes ay pumapasok sa isip: sa maraming karunungan ay may maraming kalungkutan; at sinumang nagdaragdag ng kaalaman ay nagdaragdag ng kalungkutan. Ngunit ang mga siyentipiko ay nagtatrabaho."

Khesin R.B., siyentipikong Sobyet

Ang problema ng kanser ay isa sa mga pangunahing para sa modernong lipunan. Ayon sa mga pagtataya ng World Health Organization, ang insidente at dami ng namamatay ng cancer sa buong mundo ay doble mula 1999 hanggang 2020 (mula 10 hanggang 20 milyong bagong kaso at mula 6 hanggang 12 milyong rehistradong pagkamatay).

Ang isang tumor ay tinatawag na labis pathological paglago tissues na binubuo ng qualitatively changed cells ng katawan na nawala ang kanilang differentiation.

Ang terminong "kanser" ay dumating sa atin mula noong sinaunang panahon. Noong mga panahong iyon, ang sakit ay tinawag ng pangunahing, pinaka-kapansin-pansing tanda ng sakit. Sa pamamagitan ng pagkakatulad sa pagitan ng mga outgrowth malignant na tumor sa nakapalibot na mga tisyu at paa ng kanser, ang sakit na ito ay tinatawag na kanser (sa Latin na kanser). Ang sinaunang terminong ito ay kilala na ngayon ng lahat at nakakatakot sa lahat. Mas mainam na huwag gamitin ito kapag nakikipag-usap sa mga pasyente.

Sa paglitaw ng mga tumor, dalawang mga kadahilanan ang mapagpasyahan: ang hitsura ng isang binagong cell (pagbabago) at ang pagkakaroon ng mga kondisyon para sa walang hadlang na paglaki at pagpaparami nito sa katawan.

Sa buong buhay sa isang multicellular na organismo, malaking bilang mga cell division. Halimbawa, sa katawan ng tao ang bilang na ito ay humigit-kumulang 10 16. Paminsan-minsan sa somatic cells nagaganap ang mga mutasyon, kabilang ang mga maaaring humantong sa pagbuo ng mga selulang tumor. Bukod dito, ang mas maraming mga siklo ng paghahati na napagdaanan ng isang cell, mas malaki ang posibilidad ng mga may sira na selula na lumitaw sa mga supling nito. Ipinapaliwanag nito ang matalim na pagtaas sa posibilidad ng kanser sa edad. Higit sa 50% ng lahat ng mga kaso ng kanser ay natukoy sa mga taong may edad na 65 taong gulang at mas matanda. Ipinapakita ng mga istatistika na kung kukunin natin ang dami ng namamatay mula sa kanser sa edad na 20 bilang isa, pagkatapos pagkatapos ng edad na 50 ang panganib na mamatay mula sa sakit na ito ay tataas ng sampung beses.

Nilalabanan ng katawan ang mga nagresultang depektong selula sa tulong ng immune system. Dahil ang paglitaw ng mga may sira na mga selula ay hindi maiiwasan, sa lahat ng posibilidad, ito ay ang mga kaguluhan ng immune system na mapagpasyahan sa pag-unlad ng mga tumor. Konsepto ng tungkulin mga mekanismo ng immune sa pag-unlad malignant neoplasms ay inilagay pabalik noong 1909 ni Ehrlich. Pananaliksik mga nakaraang taon nakumpirma malaki ang bahagi immunodeficiency states sa pagbuo ng mga tumor.

Malinaw, ang mas maraming mga may sira na mga cell na lumilitaw sa katawan, mas mataas ang posibilidad na ang mga naturang selula ay hindi nakuha ng immune system. Ang pagbabagong-anyo ng cell ay sanhi ng mga carcinogenic factor.

Ang mga carcinogenic factor ay mga salik ng panlabas at panloob na kapaligiran, na maaaring maging sanhi ng paglitaw at pag-unlad ng mga tumor.

Ang mga kadahilanan ng panloob na kapaligiran ay kinabibilangan ng mga kondisyon ng lokasyon ng cell, ang genetic predisposition ng organismo. Kaya, ang mas hindi kanais-nais na mga kondisyon ay nasa isang cell, mas malaki ang posibilidad na magkaroon ng mga pagkakamali sa panahon ng paghahati nito. Ang traumatization ng balat, mauhog lamad o iba pang mga tisyu ng katawan sa pamamagitan ng anumang mekanikal o kemikal na mga irritant ay humahantong sa mas mataas na panganib ng pag-unlad ng tumor sa lugar na ito. Ito ang nagpapasiya tumaas ang panganib ang paglitaw ng kanser sa mga organo na ang mauhog lamad ay nalantad sa pinaka matinding natural na stress: kanser sa baga, tiyan, malaking bituka, atbp. Ang patuloy na nasugatan na mga nunal o mga peklat, ang mga pangmatagalang di-nakapagpapagaling na ulcerations ay humahantong din sa matinding paghahati ng selula sa hindi kanais-nais na mga kondisyon at pagtaas ng panganib na ito. Ang mga genetic na kadahilanan ay may mahalagang papel sa pag-unlad ng ilang mga tumor. Sa mga hayop, ang papel na ginagampanan ng genetic predisposition ay eksperimento na nakumpirma gamit ang halimbawa ng mataas at mababang kanser na mga strain ng mga daga.

Ang mga panlabas na carcinogenic na kadahilanan ay maaaring nahahati sa tatlong pangunahing grupo: pisikal, kemikal at biyolohikal.

Kabilang sa mga pisikal na kadahilanan ang ionizing radiation - radiation. Sa nakalipas na mga dekada, ang kontaminasyon ng Earth na may radionuclides ay lumitaw at umabot sa malalaking antas bilang resulta ng aktibidad sa ekonomiya tao. Ang paglabas ng radionuclides ay nangyayari bilang resulta ng mga aksidente sa nuclear power plants at mga submarinong nukleyar, paglabas ng mababang antas ng basura sa atmospera mula sa mga nuclear reactor, atbp. Kabilang sa mga salik ng kemikal ang iba't ibang mga kemikal na sangkap(Mga bahagi usok ng tabako, benzopyrene, naphthylamine, ilang herbicide at insecticides, asbestos, atbp.). Ang pinagmumulan ng karamihan sa mga kemikal na carcinogens sa kapaligiran ay mga emisyon industriyal na produksyon. SA biyolohikal na salik isama ang mga virus (hepatitis B virus, adenovirus at ilang iba pa).

Batay sa likas na katangian at rate ng paglago, kaugalian na makilala sa pagitan ng benign at malignant na mga tumor.

Ang mga benign tumor ay medyo mabagal na lumalaki at maaaring umiral nang maraming taon. Napapaligiran sila ng sarili nilang shell. Habang lumalaki ang tumor, itinutulak nito ang mga nakapaligid na tisyu nang hindi sinisira ang mga ito. Mga cell benign tumor bahagyang naiiba sa mga normal na selula kung saan nabuo ang tumor. Samakatuwid, ang mga benign tumor ay pinangalanan pagkatapos ng mga tisyu kung saan sila nabuo, kasama ang pagdaragdag ng suffix na "oma" mula sa salitang Griyego na "oncoma" (tumor). Halimbawa, ang tumor mula sa adipose tissue ay tinatawag na lipoma, mula sa connective tissue - fibroma, mula sa muscle tissue - fibroids, atbp. Ang pag-alis ng isang benign tumor na may lamad nito ay humahantong sa kumpletong lunas may sakit.

Ang mga malignant na tumor ay lumalaki nang mas mabilis at walang sariling lamad. Ang mga selula ng tumor at ang kanilang mga kurdon ay tumagos sa mga nakapaligid na tisyu at napinsala ang mga ito. Lumalaki sa isang lymphatic o daluyan ng dugo, maaari silang dalhin sa pamamagitan ng daloy ng dugo o lymph Ang mga lymph node o malayong mga organo na may pagbuo doon ng pangalawang pokus ng paglaki ng tumor - metastasis. Malaki ang pagkakaiba ng mga malignant tumor cells sa mga cell kung saan sila nabuo. Ang mga malignant na tumor cells ay hindi tipikal; ang kanilang cell membrane at cytoskeleton ay nabago, kaya naman mayroon silang mas marami o mas kaunting bilog na hugis. Ang mga selula ng tumor ay maaaring maglaman ng ilang nuclei na hindi tipikal sa hugis at sukat. Ang isang katangian ng isang tumor cell ay pagkawala ng pagkita ng kaibhan at, bilang isang resulta, pagkawala ng tiyak na pag-andar.

Sa kabaligtaran, ang mga normal na selula ay may lahat ng mga katangian ng ganap na magkakaibang mga selula na nagsasagawa ng mga tiyak na pag-andar sa katawan. Ang mga cell na ito ay polymorphic at ang kanilang hugis ay tinutukoy ng isang nakabalangkas na cytoskeleton. Karaniwang nahahati ang mga normal na selula sa katawan hanggang sa magkaroon sila ng pakikipag-ugnayan sa mga kalapit na selula, pagkatapos nito ay huminto ang paghahati. Ang phenomenon na ito ay kilala bilang contact inhibition. Ang mga eksepsiyon ay mga embryonic cell, bituka epithelium (patuloy na pagpapalit ng namamatay na mga selula), mga selula utak ng buto(hematopoietic system) at mga selula ng tumor. Kaya, ang pinakamahalaga tanda ang mga selula ng tumor ay itinuturing na may hindi nakokontrol na paglaganap

Ang pagbabagong-anyo ng isang normal na selula sa isang nabagong-anyo ay isang multi-stage na proseso.

1.Pagtanggap sa bagong kasapi. Halos bawat tumor ay nagsisimula sa pagkasira ng DNA sa isang cell. Ang genetic defect na ito ay maaaring sanhi ng mga carcinogenic factor, tulad ng mga bahagi ng usok ng tabako, UV radiation, X-ray, at mga oncogenic na virus. Tila, sa panahon ng buhay ng tao, isang malaking bilang ng mga selula ng katawan mula sa kabuuang 10 14sumasailalim sa pinsala sa DNA. Gayunpaman, ang pinsala lamang sa proto-oncogenes ang mahalaga para sa pagsisimula ng tumor. Ang mga pinsalang ito ang pinakamarami mahalagang salik, na tumutukoy sa pagbabago ng isang somatic cell sa isang tumor cell. Ang pinsala sa isang antioncogene (tumor suppressor gene) ay maaari ding humantong sa pagsisimula ng tumor.

2.Ang pagsulong ng tumor ay ang kagustuhan na paglaganap ng mga binagong selula. Ang prosesong ito ay maaaring tumagal ng maraming taon.

.Ang pag-unlad ng tumor ay ang proseso ng paglaganap ng mga malignant na selula, pagsalakay at metastasis, na humahantong sa paglitaw ng isang malignant na tumor.

Ang papel ng nucleus at cytoplasm sa pagkakaiba ng cell Paano umusbong ang iba't ibang uri ng mga selula sa isang multicellular na organismo? Alam na ang katawan ng tao, na nabuo mula sa 1 paunang cell zygote, ay naglalaman ng higit sa 100 iba't ibang uri ng mga selula. Ang modernong biology, batay sa mga konsepto ng embryology, molecular biology at genetics, ay naniniwala na ang indibidwal na pag-unlad mula sa isang cell tungo sa isang multicellular na mature na organismo ay resulta ng sequential selective inclusion ng iba't ibang gene regions ng chromosome sa iba't ibang mga cell....

Ibahagi ang iyong trabaho sa mga social network

Kung ang gawaing ito ay hindi angkop sa iyo, sa ibaba ng pahina ay may isang listahan ng mga katulad na gawa. Maaari mo ring gamitin ang pindutan ng paghahanap

Lektura Blg. 8

CELL DIFFERENTIATION

Pagkita ng kaibhan ng cell.

Ang papel ng nucleus at cytoplasm sa pagkakaiba-iba ng cell

Paano umusbong ang iba't ibang uri ng cell sa isang multicellular na organismo? Ito ay kilala na ang katawan ng tao, na nabuo mula sa 1 paunang cell, ang zygote, ay naglalaman ng higit sa 100 iba't ibang uri ng mga selula. Kung paano lumitaw ang pagkakaiba-iba na ito ay hindi ganap na malinaw ngayon, dahil mayroon pa ring maliit na tiyak na data tungkol sa pagsusuri ng mga paraan kung saan lumilitaw ang ilang uri ng cell.

Ang modernong biology, batay sa mga konsepto ng embryology, molecular biology at genetics, ay naniniwala na ang indibidwal na pag-unlad mula sa isang cell tungo sa isang multicellular na mature na organismo ay ang resulta ng sequential, selective activation ng iba't ibang mga gene region ng chromosome sa iba't ibang mga cell. Ito ay humahantong sa paglitaw ng mga cell na may mga tiyak na istruktura at mga espesyal na pag-andar, iyon ay, isang proseso na tinatawagpagkakaiba-iba.

Ang differentiation ay ang paglitaw mula sa mga homogenous na selula sa panahon ng indibidwal na pag-unlad ng isang malawak na iba't ibang mga cellular form na naiiba sa istraktura at pag-andar. Ang mga pagkakaiba na lumilitaw sa panahon ng proseso ng pagkita ng kaibhan ay pinananatili ng mga cell sa panahon ng pagpaparami, iyon ay, sila ay namamana na naayos (halimbawa, ang mga selula ng atay sa panahon ng pagpaparami ay gumagawa lamang ng mga selula ng atay, at mga selula ng kalamnan kalamnan lamang, atbp.).

Ang pinaka-natatanging tanda ng cytodifferentiation ay ang pagbuo ng mga cytoplasmic na istruktura na nauugnay sa pag-andar ng mga cell at pagtukoy ng kanilang espesyalisasyon (iyon ay, mga organelles para sa mga espesyal na layunin). Halimbawa, ang mga myofibril ay nabuo sa mga selula ng tissue ng kalamnan, na nagbibigay ng function ng contraction. Sa mga epithelial cell ng balat, tonofibrils, at pagkatapos ay ang mga layer sa ibabaw ng mga cell ay nagiging keratinized (ang protein keratohyalin ay nagiging keratin) at namamatay. Ang hemoglobin ay na-synthesize sa mga erythrocytes, pagkatapos ang mga cell ay mawawala ang kanilang nuclei, at ang mga mature na erythrocytes pagkatapos mahabang panahon gumaganang mamatay at pinalitan ng mga bago.

Ang lahat ng mga halimbawang ito ay tumuturo sa mga tunay na palatandaan ng pagkakaiba-iba. Ang mga unang yugto ng pagpapakita ng mga palatandaang ito ay hindi palaging makikita, at binubuo sila sa synthesis ng mga bagong protina na dati ay wala sa cell. Halimbawa, ang mga partikular na protina ng kalamnan (actin at myosin) ay na-synthesize sa mga mononuclear cell, na pagkatapos ay nagsasama upang bumuo ng isang symplast, at ang mga myofibril ay matatagpuan dito. Kahit na ang paggamit ng electron microscope, hindi laging posible na matukoy ang sandali kung kailan magsisimula ang synthesis ng mga bagong protina.

Napatunayan na ngayon na ang buong genome ay hindi kailanman gumagana sa nucleus. Ang pagkita ng kaibhan ay ang resulta ng pumipili na aktibidad ng iba't ibang mga gene sa mga selula habang ang isang multicellular na organismo ay nabubuo.

Dahil dito, maaari itong pagtalunan na ang anumang cell ng isang multicellular organism ay may parehong kumpletong pondo genetic na materyal, ang lahat ng mga posibilidad para sa pagpapakita ng materyal na ito, ngunit sa iba't ibang mga cell ang parehong mga gene ay maaaring nasa isang aktibo o pinigilan na estado.

Ang ideyang ito ay batay sa isang malaking halaga ng pang-eksperimentong materyal. Napatunayan na ang isang buong halaman ay maaaring makuha mula sa isang somatic cell. Ang pamamaraang ito ay tinatawag napag-clone ng mga organismo. Ang mga eksperimento sa pag-clone ng hayop ay una nang isinagawa gamit ang mga amphibian bilang isang halimbawa: ang zygote nucleus sa mga palaka ay nawasak ng mga sinag ng ultraviolet, isang nucleus mula sa isang bituka na selula ay ipinakilala sa lugar nito, at bilang isang resulta ay nakuha ang isang bagong organismo, na ganap na magkapareho sa isang ina. Kung mas mataas ang antas ng organisasyon ng mga organismo, mas mahirap itong i-clone ang mga ito. Sa mga mammal, ang prosesong ito ay nasa ilalim ng aktibong pag-aaral; ang matagumpay na mga eksperimento ay isinasagawa sa mga daga at ilang mga hayop sa bukid.

Ito ay sumusunod mula dito na ang mga selula ng mga multicellular na organismo ay may kumpletong hanay ng genetic na impormasyon na katangian ng isang naibigay na organismo, at sa bagay na ito sila ay katumbas. Ito ang tuntuningenetic identity ng mga cell sa loob ng isang organismo.

Ngunit, tulad ng anumang panuntunan, may mga pagbubukod: kung minsan, sa panahon ng pagkita ng kaibhan, nangyayari ang isang dami ng pagbabago sa genetic na materyal. Kaya, kapag ang mga roundworm na itlog ay dinurog, ang mga selula na nagbibigay ng mga somatic tissue ay nawawalan ng bahagi ng kanilang chromosomal material, i.e. nangyayari pagkabawas: sa halip na 40 chromosome, 8 chromosome na lang ang natitira. Ang isang katulad na proseso ay inilarawan sa gall midge insects (order Diptera), kung saan ang bilang ng mga chromosome ay bumababa ng kalahati sa panahon ng deminution (mula 32 hanggang 16).

Ang mga halimbawang ito ay malinaw na naglalarawan ng papel ng cytoplasm sa pagkita ng kaibahan ng cell. Kung, sa kaso ng roundworm, ang mga itlog ay pre-centrifuged, pagkatapos ay ang lahat ng mga bahagi ng cytoplasm ay halo-halong at, sa panahon ng unang dibisyon, ipasok ang parehong blastomeres. Sa kasong ito, hindi nangyayari ang delinquency ng chromosome, iyon ay, nawawala ang nuclear differentiation.

Sa mga insekto ng gall midge, ang deminution ay nangyayari sa lahat ng nuclei maliban sa isa, na pumapasok sa RNA-rich plasma na nakolekta sa ibabang poste ng zygote. Kapag ang germplasm ay na-irradiated ng ultraviolet rays, ang RNA ay nawasak, habang ang nucleus ay sumasailalim sa deminition kasama ng iba pang nuclei ng embryo, at isang normal na insekto ang bubuo, ngunit sterile lamang, dahil ang mga cell ng mikrobyo ay hindi nabuo.

Gayunpaman, ang core ay gumaganap ng isang pangunahing papel sa pagkita ng kaibhan. Ang papel ng nucleus sa pagkakaiba-iba ng cell ay maaaring ilarawan sa pamamagitan ng dalawang halimbawa.

ako . Ang higanteng single-celled marine algae na Acetabularia ay mayroon kumplikadong istraktura. Binubuo ito ng isang rhizoid kung saan matatagpuan ang nucleus, isang tangkay na hanggang 5 cm ang haba at isang takip. Mayroong dalawang uri ng acetabularia, na naiiba sa hugis ng takip: ang unang uri ay may mahabang tangkay at hugis platito na takip; ang isa pang species ay may isang maikling tangkay at isang takip na hugis rosette.

Ang isang tangkay na may takip ng unang uri ay inilipat sa rhizoid ng pangalawang uri. Pagkaraan ng ilang oras, ang takip ay inalis at ang hugis ng rosette na takip ay muling nabuo, i.e. ang mga palatandaan nito ay tinutukoy ng core.

II . Mga eksperimento ni B.L. Astaurov sa ibabaw ng silkworm.

Pag-irradiate ng mga itlog na may malalaking dosis x-ray at sa pamamagitan ng pag-activate ng mga ito pagkatapos ng pagpapabunga sa pamamagitan ng pagkakalantad sa temperatura, posible hindi lamang sirain ang nucleus ng itlog, kundi pati na rin upang pukawin ang androgenesis, iyon ay, ang pag-unlad ng mga indibidwal dahil sa pagsasanib ng 2 sperm nuclei (polyspermy ay katangian ng silkworm). Bilang resulta, nabuo ang larvae na nagtataglay lamang ng mga katangian ng ama.

Mula sa mga eksperimentong ito, na isinagawa sa ganap na magkakaibang mga organismo, sinusundan nito iyon pangkalahatang mga palatandaan ng isang organismo, kabilang ang mga species, ay tinutukoy ng nucleus, at ang nucleus ay naglalaman ng lahat ng kinakailangang impormasyon na nagsisiguro sa pag-unlad ng organismo.

SA pangkalahatang anyo Marahil ang pinaka-katanggap-tanggap na teorya ay T. Morgan, ayon sa kung saan ang nucleus ay unang kumikilos sa cytoplasm at nagprograma ng synthesis ng protina, at pagkatapos ay naiimpluwensyahan ng cytoplasm ang nucleus, na piling hinaharangan ang isang bilang ng mga gene na dati nang gumagana. Cytoplasm na natanggap tiyak na impormasyon, pinipigilan ang lahat ng mga gene na hindi dapat gumana sa ngayon.

Embryonic induction

Ang pangalawang sistema (bukod sa mga gene) na nagbibigay wastong pag-unlad organismo at ang pagkakaiba-iba ng mga selula nito ay mga mekanismong nag-uudyok (epekto ng mga panlabas na salik) at, higit sa lahat,embryonic induction.

Ang embryonic induction ay isang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga bahagi ng isang umuunlad na organismo sa multicellular invertebrates at lahat ng chordates, kung saan ang isang bahagi inductor, nakikipag-ugnayan sa ibang bahagitumutugon na sistema, tinutukoy ang direksyon ng pag-unlad ng huli.

Ang embryonic induction ay natuklasan noong 1901 ni H. Spemann gamit ang halimbawa ng pagbuo ng isang amphibian embryo. Itinatag niya na para sa pagbuo ng neural plate mula sa gastrula ectoderm sa mga hayop na ito, ang pakikipag-ugnay sa ectoderm sa chordomesodermal rudiment ay kinakailangan. Ang mga selula ng primordium na ito ay naglalabas ng mga kemikal na kumakalat sa mga selulang ectoderm at nagiging sanhi ng mga ito upang maging mga selula ng nerbiyos. Ang tanong ng kemikal na kalikasan ng inductor ay hindi pa nalutas sa wakas. Malamang, ang mga ito ay maaaring mga protina, RNA, ribonucleoproteins, atbp.

Upang maisagawa ang embryonic induction ito ay kinakailangan:

1) upang ang mga cell ng reacting system ay mayroon kakayahan, iyon ay, ang kakayahang tumugon sa isang inductor; ito ay tumatagal lamang ng ilang sandali;

2) ang inductor ay dapat na pinakawalan sa isang tiyak na oras at kumalat sa isang tiyak na lugar ng reacting system;

3) ang pagkilos ng inductor ay dapat tumagal ng ilang minimum na oras upang ang reacting system ay may oras upang tumugon.

Ang pagkilos ng mga inducers ay wala sa specificity ng species, i.e. ang aksyon ng sariling mga inducers ay maaaring palitan sa isang eksperimento ng mga dayuhan, at ang resulta ay magiging pareho. Halimbawa, ang isa sa mga inducers ng protina na nakahiwalay sa mga embryo ng manok ay nagdudulot ng mga katulad na pagbabago sa amphibian embryo.

Pagtanda at pagkamatay ng cell

Ang pinaka-angkop na mga bagay para sa pag-aaral ng mga proseso ng pagtanda sa antas ng cellular ay ang mga cell na nawalan ng kakayahang hatiin kahit na sa panahon ng embryonic na pag-unlad ng organismo. Kasama sa ganitong uri ng mga selula ang mga selula ng nervous system, skeletal muscles, at myocardium. Ang lifespan ng mga cell na ito ay katumbas ng lifespan ng organismo.

Kapag ikinukumpara ang mga selula ng isang batang organismo sa mga homologous na selula ng mas lumang mga organismo, maraming mga pagbabago ang natuklasan na maaaring makatwirang ituring na mga palatandaan ng pagtanda. Para sa kadalian ng pag-aaral, ang mga palatandaang ito ay maaaring hatiin sa ilang mga grupo.

ako . Morpolohiyang katangian:

1) karyopyknosis , iyon ay, isang pagbawas sa dami ng core at ang compaction nito;

2) binubura ang mga hangganan sa pagitan ng mga cell;

3) vacuolization ng cytoplasm;

4) pagtaas sa bilang ng mga amitos.

II . Mga katangiang pisiko-kemikal:

1) pagbabawas ng antas ng pagpapakalat ng mga colloid ng cytoplasm at nucleus;

2) pagtaas sa lagkit ng cytoplasm at karyoplasm;

3) mas madaling pamumuo ng mga intracellular na protina sa ilalim ng impluwensya ng mga solusyon sa alkohol at asin.

III . Mga palatandaan ng biochemical:

1) akumulasyon sa cytoplasm ng orange-yellow pigment lipofuscin (ito ay isang produkto ng oksihenasyon ng unsaturated lipids);

2) pagbaba sa nilalaman ng tubig sa cell;

3) nabawasan ang aktibidad ng enzyme;

4) pagtaas sa antas ng kolesterol;

5) pagbawas sa nilalaman ng protina ng lecithin.

IV . Mga functional na katangian:

1) bumababa ang intensity ng intracellular respiration;

2) ang biosynthesis ng protina ay inhibited;

3) tumataas ang resistensya ng cell sa pagkilos ng iba't ibang mga nakakapinsalang ahente.

Ang pagkamatay ng cell ay nangyayari bilang isang resulta ng pagkilos ng mga nakakapinsalang kadahilanan, sa panahon ng pagtanda, at bilang isang resulta ng akumulasyon ng mga dalubhasang produkto ng synthesis sa cytoplasm, tulad ng sinusunod sa mga cell ng holocrine glands.

Sa ilang mga kaso, ang paglipat ng isang cell mula sa buhay hanggang sa kamatayan ay nangyayari nang napakabilis (halimbawa, sa ilalim ng impluwensya ng mga nakakapinsalang kadahilanan. mataas na intensidad). Pagkatapos ay istruktura at metabolic pagbabago ang mga cell ay walang oras na mangyari, at ang cell ay nagpapanatili ng istraktura nito na halos hindi nagbabago. Kung ang proseso ng namamatay ay pinahaba, ang isang bilang ng mga pagbabago ay sinusunod, na tinatawag na necrotic:

1) ang pagsugpo sa mga function ng mitochondrial ay nangyayari, pagkagambala ng oxidative phosphorylation at pag-activate ng glycolysis;

2) mayroong isang paglabag sa mga homeostatic na katangian ng cell, i.e. Ang pH ay lumilipat sa acidic na bahagi, ang mga asing-gamot at metabolite ay inilabas at lumipat mula sa cell patungo sa kapaligiran;

3) bilang resulta ng pag-aasido at pagbabago sa komposisyon ng electrolyte ng cell, nangyayari ang denaturation ng mga intracellular protein;

4) bilang isang resulta ng mga proseso sa itaas, ang mga lamad ng lysosome ay nawasak, ang mga hydrolytic enzymes ay pinakawalan, na nagsisimula sa kanilang mapanirang gawain; nagiging sanhi sila ng hydrolysis ng mga protina, carbohydrates, taba, DNA at sirain ang mga istruktura ng intracellular;

5) ang nucleus ng isang namamatay na cell ay naghiwa-hiwalay sa magkakahiwalay na mga fragment ( karyorrhexis ), na pagkatapos ay matutunaw ( karyolysis).

Ang pagkamatay ng isang organismo, bilang isang patakaran, ay nangyayari bilang isang resulta ng pagkamatay ng ilang maliit na grupo ng mahahalagang bagay mahahalagang selula, at pagkatapos ng pagkamatay ng isang organismo, marami sa mga selula nito ang nananatiling buhay at kumpleto sa pagganap.

Nangunguna ang mga karamdaman sa pagkakaiba-iba ng cell

sa mga pagbabago sa pathological. Malignant na paglaki

Ang parehong mga indibidwal na mga cell at buong multicellular na mga organismo ay maaaring sumailalim sa iba't ibang mga impluwensya, na humahantong sa kanilang mga pagbabago sa istruktura at pagganap, sa mga paglabag sa kanilang mahahalagang tungkulin, ibig sabihin. sa patolohiya.

Ang pag-aaral ng iba't ibang mga pathological na pagbabago sa mga selula ay may malaking praktikal na kahalagahan, dahil ito ay direktang nauugnay sa mga gawain ng gamot. Bilang karagdagan, ang pag-aaral ng mga uri ng pinsala sa cellular, ang mga proseso ng kanilang pag-unlad, at ang kakayahan ng mga cell na sumailalim sa mga proseso ng reparative ay may malaking pangkalahatang biological na kahalagahan, na nagpapakita ng mga paraan ng pagkakabit at regulasyon sa pagitan ng mga indibidwal na bahagi ng cellular. Tinitingnan ng modernong biology ang cell bilang isang solong, kumplikadong pinagsamang sistema, kung saan mga indibidwal na function magkakaugnay at balanse sa bawat isa.

Kaya, ang isang pangunahing pagkagambala sa anumang pangkalahatang paggana ng cellular ay tiyak na magdudulot ng isang kadena ng magkakaugnay na intracellular na mga kaganapan. Ito ay maipapakita sa sumusunod na halimbawa. Sa ilalim ng impluwensya ng alkohol, ang mitochondria ay bumukol at ang kanilang mga pag-andar ay may kapansanan, na nagreresulta sa kakulangan ng ATP at isang dampening ng synthesis ng protina. Dahil sa kakulangan ng enzymes at structural proteins, bumababa ang synthesis ng RNA at DNA at may kapansanan ang membrane permeability. Ito ay nangangailangan ng pamamaga ng cell, at pagkatapos ay ang pagkamatay ng mga organelles at ang cell sa kabuuan.

Depende sa intensity ng lesyon, tagal at kalikasan nito, maaaring iba ang kapalaran ng cell. Ang nasabing binagong mga cell:

1) o umangkop, umangkop sa nakakapinsalang kadahilanan;

2) o maaaring ayusin ang pinsala at muling i-activate pagkatapos alisin ang nakakapinsalang epekto;

3) o maaaring magbago nang hindi maibabalik at mamatay.

Ngunit ang mga proseso ng pathological sa antas ng cellular ay kinabibilangan ng hindi lamang mga phenomena na nauugnay sa pagkawasak at pagkasira ng mga selula. Ang isa pa, hindi gaanong mahalaga, ang antas ng cellular pathology ay isang pagbabago sa mga proseso ng regulasyon. Ang mga ito ay maaaring mga kaguluhan sa regulasyon ng mga proseso ng metabolic, na humahantong sa pagtitiwalag ng iba't ibang mga sangkap (halimbawa, "fatty tissue degeneration", pathological deposition at akumulasyon ng glycogen). O maaaring ito ay mga karamdaman sa pagkita ng kaibhan, isa na rito ang paglaki ng tumor.

Ang mga selula ng tumor ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga sumusunod na katangian:

1. Hindi makontrol, walang limitasyong pagpaparami. Halos walang limitasyon ang mga ito sa bilang ng mga dibisyon, samantalang ang mga normal na selula ay limitado sa kanilang mga dibisyon. Ang rate ng proseso ng paghahati ng selula ng tumor mismo ay katumbas ng rate ng mitosis ng mga normal na selula, at ang tagal ng interphase ay nabawasan.

2. Paglabag sa antas ng pagkita ng kaibhan, mga pagbabago sa morpolohiya ng cell. Nangangahulugan ito na ang mga selula ng tumor ay nailalarawan sa pamamagitan ng higit pa mababang antas espesyalisasyon, pagkakaiba kaysa sa mga orihinal na normal. Ang mga ito ay nagpaparami ng mga selula na huminto sa isang tiyak na yugto ng pag-unlad, na parang "immature". Ang antas ng naturang "immaturity" ng mga tumor cells ay maaaring ibang-iba sa parehong tumor, na lumilikha ng pagkakaiba-iba at polymorphism ng cellular na komposisyon nito. Ang polymorphism na ito ay nauugnay din sa katotohanan na ang tumor ay naglalaman ng parehong proliferating at degenerating na mga cell.

3. Kamag-anak na awtonomiya mula sa mga impluwensya ng regulasyon mula sa katawan. Ang tampok na ito ay nakasalalay sa katotohanan na ang mga selula ng tumor ay hindi sumusunod sa mga impluwensya ng regulasyon ng buong organismo. SA malusog na katawan ang impluwensyang ito ay ibinibigay sa iba't ibang antas: intercellular, intertissue, hormonal, kinakabahan. Ang antas ng awtonomiya ng tumor ay maaaring mag-iba para sa iba't ibang mga tumor. Kaya, ang paglaki ng ilang mga tumor ay maaaring kontrolin ng endocrine system katawan, iba pang mga tumor ay lumalaki anuman ito.

4. Kakayahang mag-metastasis. Ang inilarawan sa itaas na autonomization ng mga tumor cells ay nagpapahintulot sa kanila na manirahan sa halos anumang bahagi ng katawan. Ang mga indibidwal na selula ng tumor ay maaaring dalhin sa mga bagong lugar sa tulong ng daloy ng dugo o lymph, magsimulang dumami doon, at magbunga ng isang bagong kolonya ng mga selula, iyon ay, metastases. Kaugnay nito, ginagamit ng mga selula ng tumor ang katawan bilang ilang uri ng substrate na kailangan nila para sa pagpaparami at paglaki.

Kaya, na may kaugnayan sa iba't ibang mga sintetikong proseso, pagpaparami, iyon ay, sa mga tuntunin ng mga pangunahing pag-andar ng cellular, ang mga selula ng tumor ay hindi matatawag na "may sakit"; ang kanilang patolohiya ay nakasalalay sa hindi makontrol at sa paglilimita sa kakayahang magpakadalubhasa. Ang mga ito ay, parang, "tanga" na mga cell, medyo may kakayahang magparami, ngunit huminto sa mga yugto ng pag-unlad ng "mga bata".

Ang lahat ng mga katangian ng cell na ito ay pinanatili mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon, iyon ay, ang mga katangian ng malignancy ay namamanang katangian tulad ng mga cell. kaya lang mga selula ng kanser madalas kumpara sa mga mutant - mga cell na may binagong genetic structure. Ang paglitaw ng mga mutasyon ng kanser ay ipinaliwanag sa iba't ibang paraan.

Naniniwala ang ilang mananaliksik na bilang resulta ng mutation, nawawala ang cell ng ilang salik (halimbawa, mga regulatory genes) na kinakailangan para sa pagkita ng kaibhan.

Ayon sa iba pang mga ideya, ang mga salik na ito ay hindi nawawala, ngunit hinarangan ng ilang mga sangkap o mga virus, ang materyal na kung saan ay nananatili sa mga selula sa loob ng mahabang panahon. nakatagong anyo sa maraming henerasyon ng cell.

Sa anumang kaso, ang resulta para sa cell ay magiging pareho, hindi alintana kung nawalan ito ng ilang mga regulatory genes, kung ang mga gene na ito ay naharang, o kung ang cell ay nakakakuha ng karagdagang genetic na impormasyon ng isang viral na kalikasan, isang genome pagbabago ay nangyayari sa loob nito, isang somatic mutation, na ipinahayag sa paglabag sa pagkita ng kaibahan ng cell at ang pagkuha nito ng mga malignant na katangian.

Iba pa katulad na mga gawa na maaaring interesado ka.vshm>
6227.		CELL DIVISION	19.38 KB
	Interphase Isa sa mga postulates teorya ng cell nagsasaad na ang pagtaas sa bilang ng mga selula, ang kanilang pagpaparami ay nangyayari sa pamamagitan ng paghahati sa orihinal na selula. Ang isang multicellular na organismo ay nagsisimula din sa pag-unlad nito sa isang solong selula lamang; Sa pamamagitan ng paulit-ulit na paghahati, isang malaking bilang ng mga selula ang nabuo na bumubuo sa katawan. Sa isang multicellular organism, hindi lahat ng mga cell ay may kakayahang hatiin dahil sa kanilang mataas na espesyalisasyon. Ang haba ng buhay ng isang cell tulad nito, mula sa paghahati hanggang paghahati, ay karaniwang tinatawag na cell cycle.
10474.		CORE. MGA URI NG CELL DIVISION. ENDOREPRODUCTION	24.06 KB
	Ang hugis ng nucleus kung minsan ay depende sa hugis ng cell. Ang mga eksaktong magkaparehong kopya ng DNA na ito ay ipinamahagi nang pantay-pantay sa pagitan ng mga cell ng anak kapag nahati ang selula ng ina. Ang mga resultang ribosomal subunits ay dinadala sa pamamagitan ng mga nuclear pores papunta sa cytoplasm ng cell kung saan sila ay nagsasama-sama sa mga ribosome na tumira sa ibabaw ng butil na ER o bumubuo ng mga kumpol sa cytoplasm. Kailan normal na nawawala ang nucleoli? Karaniwan, nawawala ang nucleoli kapag dumating ang panahon ng cell division at nagsimula ang spiralization ng DNA fibrils, kabilang ang sa lugar...
12928.		Photodamage sa mga cell at cellular na istruktura sa pamamagitan ng ultraviolet radiation	328.59 KB
	Pinoprotektahan ang mga cell mula sa DNA photodamage. Nucleotide excision repair ng DNA damage. Ang absorption maxima ng ultraviolet radiation ng lahat ng nitrogenous bases na bumubuo sa DNA maliban sa guanine ay nasa rehiyon na 260-265 nm. Sa pamamagitan ng single-photon excitation ng DNA, maaaring mangyari ang mga sumusunod na photodestructive reactions: Dimerization ng mga base ng pyrimidine, pangunahin ang thymine; Hydration ng nitrogenous base; Pagbubuo ng intermolecular cross-links DNADNA DNAprotein proteinprotein; Single o double strand break.
2429.		Differentiation ng mga wika	9.64 KB
	mga pangkat ng wika na dating ginamit iba't ibang wika ang mga diyalekto ay nagsisimulang gumamit ng parehong wika t.: 1 kabuuang pagkawala isang wika at paglipat sa isa pang 2 pinagsamang wika sa bagong wika nagtataglay ng mga katangian na nagpapaiba nito sa alinman sa mga orihinal na wika. Kaya, ang modernong Ingles ay ang resulta ng pagsasama ng sinaunang Germanic Anglo-Saxon dialects at ang wikang Pranses ng mga mananakop na Norman. nangyayari sa pagitan ng malapit na magkakaugnay na mga wika at diyalekto.
20925.		Ang pagkakaiba-iba ng produkto at ang advertising nito sa merkado	14.89 KB
	Isa sa pinakamahalaga, bagaman hindi lamang, ang senyales tungkol sa kalidad ng isang produkto ay ang reputasyon (magandang pangalan) ng kumpanya. Ang paglikha at pagpapanatili ng isang reputasyon ay nangangailangan ng ilang mga gastos. Ang reputasyon ay makikita bilang isang hadlang sa pagpasok sa isang industriya dahil binibigyan nito ang mga nanunungkulan na kumpanya ng kakayahang gumamit ng monopolyo na kapangyarihan.
12010.		Teknolohiya para sa pagkuha ng nababagong mga hilaw na materyales ng halaman - biomass ng mga nilinang na selula ng mas matataas na halaman	17.6 KB
	Sa kawalan ng natural na mga hilaw na materyales ng halaman, ang isang cell culture ng isang partikular na species ng halaman ay nakuha, na maaaring lumaki sa mga bioreactor na may makabuluhang volume hanggang sampu-sampung metro kubiko at sa gayon ay makakuha ng biomass ng mahalagang mga kultura ng cell halamang gamot kumakatawan sa mga nababagong hilaw na materyales ng halaman. Ang kultura ng cell ay lumalabas na kailangang-kailangan sa kaso ng mga bihirang endangered o tropikal na species ng mga halamang panggamot.
12051.		Paraan para sa paghihiwalay ng mga pool ng 26S at 20S proteasomes mula sa cytoplasmic fraction ng mga cell para sa pagsubok ng mga bagong antitumor na gamot	17.11KB
	Maikling Paglalarawan pag-unlad. Mga kalamangan ng pag-unlad at paghahambing sa mga analogue. Mga kalamangan ng pag-unlad kumpara sa mga dayuhang analogue ay nakasalalay sa katotohanan na ang 26S proteasomes ay inilabas sa isang buo na anyo. Mga lugar ng komersyal na paggamit ng pag-unlad.
3135.		Pagkakaisa at pagkakaiba (pagkakaiba) ng legal na regulasyon ng paggawa	5.49 KB
	Ang pagkita ng kaibhan sa ligal na regulasyon ng pagkita ng kaibhan ng paggawa ng batas sa paggawa ay isinasagawa ayon sa sumusunod na matatag na anim na mga kadahilanan na isinasaalang-alang ng mambabatas kapag lumilikha ng mga pamantayan: isang pinsala at kalubhaan ng mga kondisyon sa pagtatrabaho. Sa kasong ito, ang pinaikling oras ng pagtatrabaho karagdagang pista opisyal, pagtaas ng sahod; b klimatiko kondisyon Malayong Hilaga at mga lugar na katumbas nito; sa mga katangiang pisyolohikal katawan ng babae tungkulin ng ina nito.
6029.		Stylistic na pagkakaiba-iba ng bokabularyo ng modernong Ingles	20.02 KB
	Ang mga estilistika ay kabilang sa siklo ng mga agham philological. Sa anumang pahayag ay may tatlong panig: sintaktika, semantika at pragmatika. Ipinapaliwanag ng Syntactics kung paano nakabalangkas ang isang pahayag panlabas na hugis wika, ang mga semantika ay nagpapakita kung ano ang ibig sabihin ng isang ibinigay na pahayag, ang mga pragmatik ay nagpapakita sa ilalim ng kung anong mga kondisyon at para sa kung anong layunin ang isang tao ay nagsasalita
19315.		Mga uri ng pampublikong lupain at pagkakaiba ng kanilang legal na rehimen	57.31 KB
	Mga teoretikal at metodolohikal na pundasyon ng ligal na rehimen ng mga pampublikong lupain. Pagbuo ng batas na kumokontrol sa legal na rehimen ng mga pampublikong lupain. Pangkalahatang katangian ng legal na rehimen ng mga pampublikong lupain...

Differentiation- ito ay isang paulit-ulit na istruktura at functional na pagbabago ng mga cell sa iba't ibang espesyal na mga cell. Ang pagkakaiba-iba ng cell ay biochemically na nauugnay sa synthesis ng mga tiyak na protina, at cytologically sa pagbuo ng mga espesyal na organelles at inklusyon. Sa panahon ng pagkita ng kaibhan ng cell, nangyayari ang pumipili na pag-activate ng mga gene. Ang isang mahalagang tagapagpahiwatig ng pagkakaiba-iba ng cell ay isang pagbabago sa ratio ng nuclear-cytoplasmic patungo sa pamamayani ng laki ng cytoplasm sa laki ng nucleus. Ang pagkakaiba-iba ay nangyayari sa lahat ng mga yugto ng ontogenesis. Ang mga proseso ng pagkita ng kaibhan ng cell ay lalo na malinaw na ipinahayag sa yugto ng pag-unlad ng tissue mula sa materyal ng mga embryonic rudiment. Ang pagdadalubhasa ng mga cell ay tinutukoy ng kanilang pagpapasiya.

Pagpapasiya- ito ang proseso ng pagtukoy ng landas, direksyon, programa ng pag-unlad ng materyal ng mga embryonic rudiment na may pagbuo ng mga dalubhasang tisyu. Ang pagpapasiya ay maaaring ootypic (pagprograma ng pag-unlad mula sa itlog at zygote ng organismo sa kabuuan), pasimula (pagprograma ng pag-unlad ng mga organo o sistema na nagmula sa mga embryonic rudiment), tissue (pagprograma ng pagbuo ng isang partikular na espesyal na tissue) at cellular ( programming ang pagkita ng kaibhan ng mga partikular na cell). Ang pagpapasiya ay nakikilala: 1) labil, hindi matatag, mababaligtad at 2) matatag, matatag at hindi maibabalik. Sa pagpapasiya ng mga selula ng tisyu, ang kanilang mga katangian ay matatag na pinagsama, bilang isang resulta kung saan ang mga tisyu ay nawalan ng kakayahang sumailalim sa mutual transformation (metaplasia). Ang mekanismo ng pagpapasiya ay nauugnay sa patuloy na pagbabago sa mga proseso ng panunupil (pagharang) at pagpapahayag (pag-unblock) ng iba't ibang mga gene.

Kamatayan ng cell- isang malawakang kababalaghan kapwa sa embryogenesis at sa embryonic histogenesis. Bilang isang patakaran, sa pagbuo ng embryo at mga tisyu, ang pagkamatay ng cell ay nangyayari bilang apoptosis. Ang mga halimbawa ng naka-program na kamatayan ay ang pagkamatay ng mga epithelial cell sa interdigital space, ang pagkamatay ng mga cell sa gilid ng fused palatal septa. Ang naka-program na pagkamatay ng mga selula ng buntot ay nangyayari sa panahon ng metamorphosis ng larva ng palaka. Ito ay mga halimbawa ng morphogenetic na kamatayan. Sa embryonic histogenesis, ang cell death ay sinusunod din, halimbawa, sa panahon ng pagbuo ng nervous tissue, skeletal muscle tissue, atbp. Ito ay mga halimbawa ng histogenetic death. Sa tiyak na organismo, ang mga lymphocyte ay namamatay sa pamamagitan ng apoptosis sa panahon ng kanilang pagpili sa thymus, mga selula ng mga lamad ng mga ovarian follicle sa panahon ng kanilang pagpili para sa obulasyon, atbp.

Ang konsepto ng kaugalian. Habang nabubuo ang mga tisyu, lumalabas ang isang cellular community mula sa materyal ng mga embryonic rudiment, kung saan nakikilala ang mga cell na may iba't ibang antas ng maturity. Ang hanay ng mga cellular form na bumubuo sa linya ng pagkakaiba ay tinatawag na differon, o histogenetic series. Ang Differenton ay binubuo ng ilang grupo ng mga cell: 1) stem cell, 2) progenitor cells, 3) mature differentiated cell, 4) pagtanda at namamatay na mga cell. Ang mga stem cell - ang orihinal na mga cell ng histogenetic series - ay isang self-sustaining populasyon ng mga cell na may kakayahang mag-differentiation sa iba't ibang direksyon. Ang pagkakaroon ng mataas na proliferative potencies, sila mismo (gayunpaman) ay naghahati nang napakabihirang.

Mga selula ng ninuno(kalahating stem, cambial) ang bumubuo sa susunod na bahagi ng histogenetic series. Ang mga cell na ito ay sumasailalim sa ilang mga cycle ng paghahati, muling pinupunan ang cellular aggregate ng mga bagong elemento, at ang ilan sa mga ito ay magsisimula ng tiyak na pagkita ng kaibhan (sa ilalim ng impluwensya ng mga microenvironmental na kadahilanan). Ito ay isang populasyon ng mga nakatuong cell na may kakayahang mag-iba sa isang tiyak na direksyon.

Mature functioning at senescent cells kumpletuhin ang histogenetic series, o differon. Ang ratio ng mga cell na may iba't ibang antas ng maturity sa mga differon ng mga mature na tisyu ng katawan ay hindi pareho at nakasalalay sa mga pangunahing natural na proseso ng physiological regeneration na likas. tiyak na species mga tela. Kaya, sa pag-renew ng mga tisyu ay matatagpuan ang lahat ng bahagi ng cellular differential - mula sa stem hanggang sa mataas na pagkakaiba-iba at namamatay. Ang uri ng lumalagong tissue ay pinangungunahan ng mga proseso ng paglago. Kasabay nito, ang mga cell ng gitna at terminal na bahagi ng differon ay naroroon sa tissue. Sa panahon ng histogenesis, ang mitotic na aktibidad ng mga cell ay unti-unting bumababa sa mababa o napakababa; ang pagkakaroon ng mga stem cell ay ipinahiwatig lamang sa komposisyon ng mga embryonic na simula. Ang mga inapo ng mga stem cell ay umiiral nang ilang panahon bilang isang proliferative pool ng tissue, ngunit ang kanilang populasyon ay mabilis na natupok sa postnatal ontogenesis. Sa isang matatag na uri ng tissue, mayroon lamang mga cell na may mataas na pagkakaiba-iba at namamatay na mga bahagi ng differon; ang mga stem cell ay matatagpuan lamang sa mga embryonic rudiment at ganap na natupok sa embryogenesis.

Pag-aaral ng mga tela mula sa mga posisyon ang kanilang cellular-differential na komposisyon ay ginagawang posible na makilala sa pagitan ng monodifferential (halimbawa, cartilaginous, siksik na connective tissue, atbp.) at polydifferential (halimbawa, epidermis, dugo, maluwag na fibrous connective, buto) na mga tisyu. Dahil dito, sa kabila ng katotohanan na sa embryonic histogenesis tissues ay inilatag bilang monodifferential, sa hinaharap ang karamihan sa mga tiyak na tisyu ay nabuo bilang mga sistema ng mga nakikipag-ugnay na mga cell (cellular differon), ang pinagmulan ng pag-unlad kung saan ay ang mga stem cell ng iba't ibang mga embryonic rudiment.

Tela- ito ay isang phylo- at ontogenetically na itinatag na sistema ng mga cellular differon at ang kanilang mga non-cellular derivatives, ang mga function at regenerative na kakayahan nito ay tinutukoy ng mga histogenetic na katangian ng nangungunang cellular differon.

Tela ay isang istrukturang bahagi ng organ at sa parehong oras bahagi ng isa sa apat na sistema ng tissue - integumentary, mga tisyu ng panloob na kapaligiran, kalamnan at neural.

Pagkita ng kaibhan ng cell

Pagkita ng kaibhan ng cell- ang proseso ng pagpapatupad ng isang genetically determined program para sa pagbuo ng isang dalubhasang cell phenotype, na sumasalamin sa kanilang kakayahang magsagawa ng ilang mga function ng profile. Sa madaling salita, ang phenotype ng mga cell ay ang resulta ng coordinated expression (iyon ay, coordinated functional na aktibidad) ng isang tiyak na hanay ng mga gene.

Sa panahon ng proseso ng pagkita ng kaibhan, ang isang hindi gaanong espesyal na cell ay nagiging mas dalubhasa. Halimbawa, ang isang monocyte ay bubuo sa isang macrophage, isang promyoblast ay bubuo sa isang myoblast, na, na bumubuo ng isang syncytium, ay bumubuo ng isang kalamnan fiber. Ang division, differentiation at morphogenesis ay ang mga pangunahing proseso kung saan ang isang cell (zygote) ay nabubuo sa isang multicellular organism na naglalaman ng malawak na iba't ibang uri ng cell. Binabago ng differentiation ang function ng cell, laki, hugis at metabolic activity.

Ang pagkakaiba-iba ng cell ay nangyayari hindi lamang sa pag-unlad ng embryonic, ngunit din sa pang-adultong katawan (sa panahon ng hematopoiesis, spermatogenesis, pagbabagong-buhay ng mga nasira na tisyu).

Potency

Pagkita ng kaibhan sa panahon ng pag-unlad ng embryo

Ang pangkalahatang pangalan para sa lahat ng mga cell na hindi pa umabot sa huling antas ng espesyalisasyon (iyon ay, may kakayahang pag-iba) ay mga stem cell. Ang antas ng pagkita ng kaibhan ng isang cell (ang "potency nito para sa pag-unlad") ay tinatawag na potency. Ang mga cell na maaaring mag-iba sa anumang cell ng isang adult na organismo ay tinatawag na pluripotent. Ang terminong "embryonic stem cell" ay ginagamit din upang sumangguni sa pluripotent cells sa mga hayop. Ang zygote at blastomeres ay totipotent, dahil maaari silang mag-iba sa anumang cell, kabilang ang mga extraembryonic tissues.

Pagkita ng kaibhan ng selula ng mammalian

Ang pinakaunang pagkita ng kaibhan sa pagbuo ng embryo ay nangyayari sa yugto ng pagbuo ng blastocyst, kapag ang mga homogenous na selula ng morula ay nahahati sa dalawang uri ng cell: ang panloob na embryoblast at ang panlabas na trophoblast. Ang trophoblast ay kasangkot sa pagtatanim ng embryo at nagbibigay ng chorion ectoderm (isa sa mga tisyu ng inunan). Ang embryoblast ay nagbibigay ng lahat ng iba pang mga tisyu ng embryo. Habang nabubuo ang embryo, ang mga selula ay lalong nagiging dalubhasa (multipotent, unipotent) hanggang sa maging ganap silang magkakaibang mga selula na may pangwakas na paggana, gaya ng mga selula ng kalamnan. Mayroong humigit-kumulang 220 iba't ibang uri ng mga selula sa katawan ng tao.

Ang isang maliit na bilang ng mga selula sa katawan ng may sapat na gulang ay nagpapanatili ng multipotency. Ginagamit ang mga ito sa proseso natural na pagpapanibago mga selula ng dugo, balat, atbp., pati na rin upang palitan ang mga nasirang tissue. Dahil ang mga cell na ito ay may dalawang pangunahing pag-andar ng mga stem cell - ang kakayahang mag-renew ng kanilang mga sarili, mapanatili ang multipotency, at ang kakayahang mag-iba - tinawag silang mga adult stem cell.

Dedifferentiation

Ang dedifferentiation ay ang reverse process ng differentiation. Ang isang bahagyang o ganap na pagkakaiba-iba ng cell ay bumalik sa isang hindi gaanong pagkakaiba-iba na estado. Karaniwang bahagi ng proseso ng pagbabagong-buhay at mas madalas na sinusunod sa mas mababang anyo ng mga hayop, pati na rin sa mga halaman. Halimbawa, kapag ang isang bahagi ng isang halaman ay nasira, ang mga cell na katabi ng sugat ay nag-dedifferentiate at mabilis na nahahati, na bumubuo ng callus. Kapag inilagay sa ilang mga kundisyon, ang mga selula ng kalyo ay nag-iiba sa mga nawawalang tisyu. Kaya, kapag ang pagputol ay nahuhulog sa tubig, ang mga ugat ay nabuo mula sa kalyo. Sa ilang reserbasyon, ang phenomenon ng dedifferentiation ay maaaring magsama ng tumor transformation ng mga cell.

Tingnan din

Mga Tala

Wikimedia Foundation. 2010.

Tingnan kung ano ang "Cell Differentiation" sa iba pang mga diksyunaryo:

D. tissues, tingnan ang Cell, Plant tissues ...

Tingnan ang Cell, Plant Tissues... Encyclopedic Dictionary F.A. Brockhaus at I.A. Ephron

- (lat. differentia difference) ang paglitaw ng mga pagkakaiba sa pagitan ng mga homogenous na selula at tisyu, ang kanilang mga pagbabago sa panahon ng ontogenesis, na humahantong sa pagdadalubhasa ... Malaking medikal na diksyunaryo

Ang mga cell ay ang proseso ng pagpapatupad ng isang genetically determined program para sa pagbuo ng isang espesyal na cell phenotype, na sumasalamin sa kanilang kakayahang magsagawa ng ilang mga function ng profile. Sa madaling salita, ang cell phenotype ay resulta ng isang coordinated... ... Wikipedia

pagkakaiba-iba- at, f. différencier, Aleman. pagkakaiba-iba. lipas na sa panahon Pagkilos ayon sa halaga Ch. magkaiba. Ang mga pagpapabuti sa ating sibilisasyon ay higit na nauukol sa pag-unlad ng ilan lamang sa ating mga kakayahan, tungo sa isang panig na pag-unlad, tungo sa... ... Makasaysayang Diksyunaryo ng Gallicisms ng Wikang Ruso

Ang paglitaw ng mga pagkakaiba sa pagitan ng mga homogenous na mga cell at mga tisyu, ang kanilang mga pagbabago sa panahon ng pag-unlad ng isang indibidwal, na humahantong sa pagbuo ng mga dalubhasang mga cell. mga selula, organo at tisyu. D. pinagbabatayan ang morphogenesis at nangyayari pangunahin. sa proseso ng pag-unlad ng embryonic, ... ... Biyolohikal na encyclopedic na diksyunaryo

Ang proseso ng paggawa ng mga stem cell sa mga cell na nagbubunga ng isang linya ng mga selula ng dugo. Ang prosesong ito ay humahantong sa pagbuo ng mga pulang selula ng dugo (erythrocytes), platelets, neutrophils, monocytes, eosinophils, basophils at lymphocytes... Mga terminong medikal

Ang pagbabagong-anyo sa proseso ng indibidwal na pag-unlad ng organismo (ontogenesis) ng una ay magkapareho, hindi espesyal na mga selula ng embryo sa mga dalubhasang selula ng mga tisyu at organo... Malaking Encyclopedic Dictionary

pagkakaiba-iba- Espesyalisasyon ng dating homogenous na mga cell at tissue ng katawan Mga paksa ng biotechnology EN differentiation ... Gabay ng Teknikal na Tagasalin

pagkakaiba-iba- ANIMAL EMBRYOLOGY DIFFERENTIATION ay ang proseso ng pagbuo ng mga partikular na katangian sa mga cell sa panahon ng indibidwal na pag-unlad at ang paglitaw ng mga pagkakaiba sa pagitan ng mga homogenous na mga cell at mga tisyu, na humahantong sa pagbuo ng mga dalubhasang mga cell, tissue at... ... Pangkalahatang embryolohiya: Terminolohikal na diksyunaryo

Ang pangkalahatang pangalan para sa lahat ng mga cell na hindi pa umabot sa huling antas ng espesyalisasyon (iyon ay, may kakayahang pag-iba) ay mga stem cell. Ang antas ng pagkita ng kaibhan ng isang cell (ang "potency nito para sa pag-unlad") ay tinatawag na potency. Ang mga cell na maaaring mag-iba sa anumang cell ng isang adult na organismo ay tinatawag na pluripotent. Halimbawa, ang mga cell ng inner cell mass ng mammalian blastocysts ay pluripotent. Upang italaga ang nilinang sa vitro pluripotent cells na nagmula sa inner cell mass ng blastocyst, ang terminong "embryonic stem cells" ay ginagamit.

Differentiation - Ito ang proseso kung saan nagiging dalubhasa ang isang cell, i.e. nakakakuha ng kemikal, morphological at functional na mga katangian. Sa pinakamaliit na kahulugan, ang mga ito ay mga pagbabagong nagaganap sa isang cell sa panahon ng isa, kadalasang terminal, ang cell cycle, kapag nagsimula ang synthesis ng mga pangunahing functional na protina na tiyak sa isang partikular na uri ng cell. Ang isang halimbawa ay ang pagkakaiba-iba ng mga epidermal na selula ng balat ng tao, kung saan sa mga selula na lumilipat mula sa basal hanggang sa spinous at pagkatapos ay sunud-sunod sa iba, mas mababaw na mga layer, ang akumulasyon ng keratohyalin ay nangyayari, na nagiging eleidin sa mga selula ng stratum pellucida. , at pagkatapos ay sa keratin sa stratum corneum. Kasabay nito, nagbabago ang hugis ng mga selula at istraktura mga lamad ng cell at isang set ng organelles. Sa katunayan, ito ay hindi isang cell na naiiba, ngunit isang grupo ng mga katulad na mga cell. Maraming mga halimbawa, dahil may mga 220 iba't ibang uri ng mga selula sa katawan ng tao. Ang mga fibroblast ay nag-synthesize ng collagen, ang mga myoblast ay nag-synthesize ng myosin, mga epithelial cells digestive tract- pepsin at trypsin. 338

Sa mas malawak na kahulugan, sa ilalim pagkakaiba-iba maunawaan nang unti-unti (higit sa ilang mga siklo ng cell) ang paglitaw ng mas malalaking pagkakaiba at mga lugar ng espesyalisasyon sa pagitan ng mga cell na nagmula sa higit pa o hindi gaanong homogenous na mga cell ng isang orihinal na simula. Ang prosesong ito ay tiyak na sinamahan ng morphogenetic transformations, i.e. ang paglitaw at karagdagang pag-unlad ng mga simulain ng ilang mga organo sa mga tiyak na organo. Ang unang kemikal at morphogenetic na pagkakaiba sa pagitan ng mga cell, na tinutukoy ng mismong kurso ng embryogenesis, ay nakita sa panahon ng gastrulation.

Ang mga layer ng mikrobyo at ang kanilang mga derivatives ay isang halimbawa ng maagang pagkakaiba, na humahantong sa isang limitasyon ng potency ng mga cell ng embryo.

NUCLEAR_CYTOPLASMIC RELATIONS

Ang isang bilang ng mga katangian ay maaaring makilala na nagpapakilala sa antas ng pagkita ng kaibahan ng mga cell. Kaya, ang hindi nakikilalang estado ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang medyo malaking nucleus at isang mataas na nuclear-cytoplasmic ratio V nucleus / V cytoplasm ( V- volume), dispersed chromatin at isang well-defined nucleolus, maraming ribosomes at matinding RNA synthesis, mataas na mitotic activity at nonspecific metabolism. Ang lahat ng mga katangiang ito ay nagbabago sa panahon ng proseso ng pagkita ng kaibhan, na nagpapakilala sa pagkuha ng espesyalisasyon ng cell.

Ang proseso kung saan mga indibidwal na tela sa panahon ng pagkita ng kaibhan nakakakuha sila ng isang katangian na hitsura, na tinatawag histogenesis. Ang pagkakaiba-iba ng cell, histogenesis at organogenesis ay nangyayari nang magkasama, at sa ilang mga lugar ng embryo at sa isang tiyak na oras. Napakahalaga nito dahil ipinapahiwatig nito ang koordinasyon at pagsasama ng pag-unlad ng embryonic.

Kasabay nito, nakakagulat na, sa esensya, mula sa sandali ng yugto ng isang cell (zygote), ang pag-unlad ng isang organismo ng isang tiyak na uri mula dito ay mahigpit na natukoy na. Alam ng lahat na ang ibon ay nabubuo mula sa itlog ng ibon, at ang palaka ay nabubuo mula sa itlog ng palaka. Totoo, ang mga phenotype ng mga organismo ay palaging naiiba at maaaring maputol hanggang sa kamatayan o mga depekto sa pag-unlad, at kadalasan ay maaaring artipisyal na itinayo, halimbawa, sa mga chimeric na hayop.

Ito ay kinakailangan upang maunawaan kung paano ang mga cell, na kadalasang may parehong karyotype at genotype, ay nag-iiba at lumahok sa histo- at organogenesis sa mga kinakailangang lugar at sa ilang mga oras alinsunod sa holistic na "imahe" ng isang partikular na uri ng organismo. Ang pag-iingat sa paglalagay ng panukala na ang namamana na materyal ng lahat ng mga somatic na selula ay ganap na magkapareho ay sumasalamin layunin na katotohanan at makasaysayang kalabuan sa interpretasyon ng mga sanhi ng pagkakaiba-iba ng cell.

Iniharap ni V. Weisman ang hypothesis na ang linya lamang ng mga selulang mikrobyo ang nagdadala at nagpapadala sa mga inapo nito ng lahat ng impormasyon ng genome nito, at ang mga somatic cell ay maaaring mag-iba mula sa zygote at mula sa bawat isa sa dami ng namamana na materyal at samakatuwid ay naiiba sa iba't ibang paraan. mga direksyon. Nasa ibaba ang mga katotohanan na nagpapatunay sa posibilidad na baguhin ang namamana na materyal sa mga somatic cell, ngunit dapat silang bigyang-kahulugan bilang mga pagbubukod sa panuntunan.