Razlika med matičnimi in diferenciranimi celicami

Ključna razlika - matične celice vs Diferencirane celice
 

Večcelični organizmi se razvijajo skozi različne razvojne procese. Osnova za razvoj je diploidna (2n) zigota, ki nastaja z oploditvijo. Žigota se še naprej deli in razlikuje.  Matične celice so nediferencirane biološke celice, ki niso specializirane za nobeno posebno funkcijo, vendar se lahko razlikujejo v specializirane celice, medtem ko diferencirane celice so tip celic, ki so bile podvržene edinstvenim epigenetskim spremembam in imajo posebne funkcije v telesu. To je ključna razlika med matičnimi celicami in diferenciranimi celicami.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj so matične celice
3. Kaj so diferencirane celice
4. Podobnosti med matičnimi in diferenciranimi celicami
5. Primerjava zraven - matične celice in diferencirane celice v tabeli
6. Povzetek

Kaj so matične celice?

Matične celice lahko definiramo kot nediferencirane biološke celice, ki niso specializirane za nobeno posebno funkcijo. Matične celice se lahko razlikujejo v specializirane celice in tudi z mitozo povzročijo več matičnih celic. Matične celice običajno najdemo v večceličnih organizmih. Imajo sposobnost, da se razvijejo v številne celične tipe tako v zgodnjem življenju kot tudi med rastjo telesa. Zato lahko med delitvijo matičnih celic bodisi postane druga specializirana vrsta celic ali ostane kot matična celica.

Obstajata dve edinstveni značilnosti matičnih celic, ki pomagata razlikovati od drugih celic. Najprej gre za nespecializirane celice, ki se lahko obnovijo s celično delitvijo tudi po določenem časovnem obdobju neaktivnosti. Na primer, v organih, kot je kostni mozeg, obstaja redna delitev matičnih celic, ki popravljajo in nadomeščajo poškodovana tkiva. In drugič, imajo sposobnost, da se razvijejo v tkiva ali v organskih celicah. Matične celice se v specializiranih pogojih razdelijo v organe, kot so srce itd.

Matične celice imajo več potencialov diferenciacije. Lahko jih razvrstimo med totipotentne, pluripotentne in multipotentne. Totipotentne matične celice se lahko razlikujejo v vrste embrionalnih celic. Takšne celice nastajajo z zlivanjem jajčeca in semenčic. Tako lahko nastanejo sposobni organizmi. Pluripotentne matične celice nastajajo iz totipotentnih celic in se lahko razdelijo v skoraj vse vrste celic, izvirajo pa iz treh zarodnih plasti. Multipotentne matične celice se lahko razlikujejo v več celic iste družine.

Slika 01: Matična celica

Trenutno se za študije uporabljata dve vrsti matičnih celic, ki sta matični celici zarodkov in matične celice odraslih / somatske matične celice. Embrionalne matične celice so celice, ki so prisotne v blastocisti in v zarodku 3 do 5 dni po oploditvi. So pluripotentni, zato se vsi derivati ​​treh zarodnih plasti razvijejo skozi embrionalne matične celice. Matične celice za odrasle ali somatske so matične celice, ki popravljajo in vzdržujejo poškodovana tkiva. Večina odraslih matičnih celic je multipotentnih, medtem ko pluripotentne matične celice redko najdemo. Kostni mozeg je primer matičnih celic odraslih, ki se uporabljajo za več načinov zdravljenja.

Kaj so diferencirane celice?

Diferencirane celice so vrsta celic, ki so bile podvržene edinstvenim epigenetskim spremembam, odvisno od tkiva in odziva na okoljske in razvojne dražljaje. Z vidika celične diferenciacije gre za postopek, s katerim se najmanj specializirane celice pretvorijo v stanje bolj specializiranih vrst celic. Celična diferenciacija velja za glavni vidik razvojne biologije. Z diferenciacijo celic se različna tkiva v telesu oskrbujejo z različnimi vrstami celic. Celična diferenciacija sproži začetek razvoja večceličnega organizma. Z oploditvijo se ženska gameta zliva z moško gameto, kar bo povzročilo nastanek zigote, ki je v diploidni (2n) fazi.

Žigota je glavni vir diferenciacije celic. Tu se razvijejo najbolj zapletena tkiva telesa s pomočjo celične diferenciacije. Za razliko od matičnih celic, ki so nediferencirane, imajo diferencirane celice učinkovitejše delovanje v telesu. Povezava matičnih celic z diferenciranimi celicami je, da se diferencirane celice proizvajajo z delitvijo matičnih celic na popolnoma diferencirane hčerinske celice. To se v glavnem pojavlja pri odraslih kot pogost postopek med postopki obnavljanja tkiv in normalnim prometom celic.

Slika 02: Diagram, ki prikazuje, kako se embrionalne matične celice razlikujejo

Diferencirane celice nastajajo v takšnem pogledu, kjer sta spremenjena velikost in oblika nediferenciranih celic. Tudi celična diferenciacija povzroči spremembe v metabolični aktivnosti in odzivu na dražljaje. Celična diferenciacija ne povzroči spremembe v zaporedju DNK. Pomembno pa je omeniti, da diferenciacija celic lahko povzroči izklop genov, ki niso potrebni za določeno tkivo.

Kakšne so podobnosti med matičnimi in diferenciranimi celicami?

• Tako matične celice kot diferencirane celice so prisotne v procesu razvoja večceličnega organizma.
• Matične celice se ločijo v različne specializirane celice.

Kakšna je razlika med matičnimi in diferenciranimi celicami?

Matične celice proti diferenciranim celicam
Matične celice lahko opredelimo kot nediferencirane biološke celice, ki niso specializirane za nobeno posebno funkcijo, vendar imajo sposobnost diferenciacije v specializirane celice.	Diferencirane celice so vrsta celic, ki so bile podvržene edinstvenim epigenetskim spremembam, odvisno od tkiva in odziva na okoljske in razvojne dražljaje.
Specifična funkcija
Matične celice nimajo posebne funkcije.	Diferencirane celice imajo specifično funkcijo.

Povzetek - Stebelna celica vs Diferencirane celice

Skozi oploditev se ženska gameta zlije z moško gameto, kar bo povzročilo nastanek diploidne zigote (2n). Žigota se v fazi razvoja večceličnega organizma nenehno deli. Matične celice lahko definiramo kot nediferencirane biološke celice, ki niso specializirane za določeno funkcijo. Imajo pa možnost, da se ločijo v specializirane celice ali dajo skozi mitozo več matičnih celic. Trenutno se za študije uporabljata dve vrsti matičnih celic, ki sta znani kot embrionalne matične celice in matične celice odraslih / somatskih celic. Diferencirane celice so vrsta celic, ki so bile podvržene edinstvenim epigenetskim spremembam, odvisno od tkiva in odziva na okoljske in razvojne dražljaje. Diferencirane celice imajo pomembnejšo funkcijo kot matične celice. To je razlika med matičnimi celicami in diferenciranimi celicami.

Referenca:

1. "Celična diferenciacija in tkivo." Nature News, Nature Publishing Group. Na voljo tukaj 
2.Tema, uredništvo MNT. "Kaj so matične celice?" Medicinske novice danes, MediLexicon International, 19. julija 2017. Na voljo tukaj 

Vljudnost slik:

1.'422 Feature Stem Cell new'By OpenStax College - anatomija in fiziologija, spletno mesto Connexions, 19. junij 2013., (CC BY 3.0) prek Commons Wikimedia  
2.'Stemcellstimulate'V ameriški vladi, (Javna domena) prek Commons Wikimedia