Rakkude määramine ja rakkude diferentseerimine on raku arengu kaks olulist stsenaariumi ja neid tõlgendatakse sageli valesti, kuna neid ei eristata selgesti. Rakkude määramine viitab raku arengufaasile, kus raku geneetiline ekspressioon on määratud spetsiifilise funktsiooni täitmiseks, kuid morfoloogilised muutused pole selles etapis nähtavad. Öeldakse, et lahter määratakse pärast valmimist. Rakkude diferentseerumine viitab raku arengufaasile, kus rakk eristub, saades spetsiifilised morfoloogilised omadused, nii et raku saaks identifitseerida kui eritüüpi rakke. võtme erinevus raku määramise ja raku diferentseerumise vahel on raku morfoloogiliste märkide kuvamine. Rakkude määramise ajal ei saa rakkude morfoloogilist diferentseerumist täheldada, samal ajal kui rakkude diferentseerumise ajal raku arendatakse spetsiifiliste morfoloogiliste tunnustega.
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on raku määramine
3. Mis on rakkude diferentseerimine
4. Rakkude määramise ja rakkude diferentseerimise sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - rakkude määramine vs rakkude diferentseerimine tabelina
6. Kokkuvõte
Lahtri saatuse määramise protsessi nimetatakse raku kindlaksmääramiseks. See on oluline rakkude arengufaas. Rakkude vohamise ajal tsügootist küpsesse blastotsüsti staadiumisse ja lõpuks küpseks saab rakk signaali, mainides, mis tüüpi rakk see on. Seega määratakse lahter. Embrüogeneesi ajal säilitavad vastuvõetud signaalid rakumälu, mis määrab kindlaks järgmise tekkiva raku. Geeniekspressiooni faas on rakkude määramisel peamine protsess. Selle nõude järgi määrab konkreetse raku geeniekspressioon kindlaks, kas vastav rakk peaks toimima diferentseerumiseks või mitte.
Rakkude määramise faasis optimeeritakse raku arenguprotseduuri geneetiline taust, kuid morfoloogilisi muutusi ei ole täheldatud. Seetõttu peaks raku määramise jälgimiseks enne määramisetappi jõudmist või selle määramise faasi tegema raku geneetilise analüüsi. Sõltuvalt metaboolsest vajadusest muutub rakkude geeniekspressioon, see omakorda lülitab konkreetse geeni sisse või välja ja paneb raku konkreetse funktsiooni jaoks kindlaks määrama.
Joonis 01: rakkude määramine
Lahtri määramise etapi lõppedes otsustatakse raku saatus. Seetõttu järgneb raku määramisele raku diferentseerimine, kus rakk areneb spetsialiseerunud vormi.
Rakkude määramisele järgneb rakkude arengu kõige olulisem etapp, milleks on rakkude diferentseerumisprotsess. Rakkude diferentseerimine võimaldab vähem spetsialiseerunud rakkudel aja jooksul spetsialiseeruda. See on väga oluline ja mängib arengubioloogias olulist rolli.
Erinevate funktsioonide täitmisel osalevad erinevad koed. Seetõttu osalevad nende kudede moodustamisel erinevad spetsialiseeritud rakud. Näiteks maksarakud moodustavad maksa koe, mis täidab maksa erifunktsioone. Ja seetõttu ei saa samad kopsude rakud maksarakkude funktsiooni täita. Seega on rakkude diferentseerimise protsess ülitähtis erinevate süsteemide funktsioonide korras hoidmiseks ning rakkude metaboolsete protsesside täpsuse ja tõhususe suurendamiseks.
Rakkude diferentseerimine määrab raku suuruse, kuju, morfoloogilised omadused, metaboolse aktiivsuse ja viisi, kuidas rakk reageerib välistele või sisemistele stiimulitele ja signaalidele. Neid muutusi reguleerib geneetilise ekspressiooni vaheldumine, mis toimub raku määramise etapis.
Joonis 02: rakkude diferentseerimine
Rakke, mis on võimelised eristama, on erinevat tüüpi. On kahte peamist tüüpi rakke, millel on võime eristada. Need on pluripotentsed rakud ja totipotentsed rakud. Pluripotentsed rakud suudavad diferentseeruda paljudeks erinevat tüüpi rakkudeks. Pluripotentsed rakud hõlmavad loomade tüvirakke ja taimede meristemaatilisi rakke. Totipotentsed rakud on rakud, mis on võimelised eristama kõiki rakutüüpe. Nende hulka kuuluvad zygote ja varased embrüonaalsed rakud.
Rakkude määramine vs rakkude diferentseerimine | |
Rakkude määramine viitab raku arengufaasile, kus raku geneetiline ekspressioon määratakse kindlaks spetsiifilise funktsiooni täitmiseks. | Rakkude diferentseerumine viitab raku arengufaasile, kus rakk eristub, saades spetsiifilised morfoloogilised omadused, nii et rakku saab diferentseerida ja tuvastada eritüübina. |
Rakkude omadused | |
Rakkude määramisel ei täheldata raku morfoloogilisi muutusi. | Rakkude diferentseerumise lõpus on selgelt täheldatud morfoloogilisi muutusi. |
Rakkude spetsialiseeritud olemus | |
Rakkude määramise faasis olevad rakud pole eriti spetsialiseerunud. | Rakkude diferentseerumise faasis võib täheldada väga spetsialiseerunud rakke. |
Rakkude määramine ja rakkude diferentseerimine on kaks peamist juhtumit, mis toimuvad konkreetse raku väljatöötamise ajal. Öeldakse, et rakk määratakse siis, kui raku saatus otsustab raku geneetilise koostise ja ekspressiooni. Rakkude määramise käigus ei ilmne rakus mingeid morfoloogilisi muutusi ega muutusi suuruses ja kujus. Rakkude määramisele järgneb rakkude diferentseerimine. Kui raku saatus on otsustatud, siis rakud prolifereeruvad, eristudes rakkude funktsionaalsuse alusel spetsialiseeritud rakutüüpideks. Rakkude diferentseerimise tulemuseks on väga spetsialiseerunud ja spetsiifilised rakud. See on erinevus rakkude määramise ja rakkude diferentseerimise vahel.
1.Slonczewski, Joan. "Geenide diferentsiaalne ekspressioon ja areng." Peatükk 11. Diferentseerimine ja määramine. Saadaval siin
2. “Rakkude diferentseerimine - protsess, spetsifikatsioon / määramine ja olulisus”. MicroscopeMaster. Saadaval siin
1. 'Müogeensete raku saatust reguleerivate signaalimisvõrkude mudel' - Silva, H. ja Conboy, I. M., Vananemine ja tüvirakkude uuendamine (15. juuli 2008), StemBook, toim. Tüvirakkude teadusringkond StemBook, doi / 10.3824 / stembook.1.11.1, (CC BY 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2.'Ühtlüli diferentsiaal 'USA valitsus (avalik omand) Commonsi Wikimedia kaudu