Диференціація і патологія клітин
1. Диференціація клітин. Фактори і регуляція диференціювання. Стовбурова клітина і дифферона
клітина пухлинний диференціація
Це питання відноситься до числа найбільш складних і в теж час цікавих як для цитології, так і для біології. Диференціація - це процес виникнення і розвитку структурних і функціональних відмінностей між спочатку однорідними ембріональними клітинами, в результаті якого утворюються спеціалізовані клітини, тканини і органи багатоклітинного організму. Диференціація клітин є найважливішою складовою частиною процесу формування багатоклітинного організму. У загальному випадку диференціювання необоротна, тобто високодиференційовані клітини не можуть перетворюватися в клітини іншого типу. Це явище називається термінальної диференціюванням і властиве переважно клітинам тварин. На відміну від клітин тварин, більшість клітин рослин навіть після диференціювання здатні переходити до поділу і навіть вступати на новий шлях розвитку. Такий процес називається дедіфференціровка. Наприклад, при надрізі стебла деякі клітини в зоні розрізу починають ділитися і закривають рану, інші взагалі можуть піддаватися дедіфференціровка. Так клітини кори можуть перетворитися на клітини ксилеми і відновити безперервність судин в області пошкодження. В експериментальних умовах при культивуванні рослинної тканини у відповідній живильному середовищі клітини утворюють каллус. Каллус - це маса щодо недиференційованих клітин, отримана з диференційованих клітин рослин. За відповідних умов з поодиноких клітин каллуса можна виростити нові рослини. При диференціюванні не відбувається втрат або перебудови ДНК. Про це переконливо свідчать результати експериментів з пересадки ядер з диференційованих клітин в недиференційовані. Так ядро ??з диференційованої клітини вводили в енуклеірованную яйцеклітину жаби. В результаті з такої клітини розвивався нормальний пуголовок. Диференціація в основному відбувається в ембріональний період, а також на перших стадіях постембріонального розвитку. Крім того, диференціювання має місце в деяких органах дорослого організму. Наприклад, в кровотворних органах стовбурові клітини диференціюються в різні клітини крові, а в гонадах - первинні статеві клітини - в гамети.
Фактори і регуляція диференціації. На перших етапах онтогенезу розвиток організму відбувається під контролем РНК та інших компонентів, що знаходяться в цитоплазмі яйцеклітини. Потім на розвиток починають впливати чинники диференціювання.
Виділяють два основних фактори диференціювання:
1. Відмінності цитоплазми ранніх ембріональних клітин, обумовлені неоднорідністю цитоплазми яйця.
2. Специфічні впливу сусідніх клітин (індукція).
Роль факторів диференціювання полягає у виборчій активації або інактивації тих чи інших генів в різних клітинах. Активність певних генів призводить до синтезу відповідних білків, напрямних диференціацію. Синтезовані білки можуть блокувати або, навпаки, активувати транскрипцію. Спочатку активація або інактивація різних генів залежить від взаємодії тотипотентних ядер клітин зі своєю специфічною цитоплазмою. Виникнення локальних відмінностей у ...