الفرق بين التمايز والتكوين

في علم الأحياء التطوري ، يستخدم العلماء مصطلحات مختلفة لوصف العمليات التنموية المختلفة. تمايز الخلايا وعملية التشكل هي مصطلحات تشير إلى عمليتين مختلفتين في التنمية.

لتحديد التشكل وتمايز الخلايا ، من المفيد دراسة أمثلة لكل منهما.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

يمثل التمايز والتكوين مصطلحين مختلفين يتناولان تطور الكائنات الحية. يشير التمايز إلى كيفية تخصص الخلايا ، بينما يشير التشكل إلى تطور أشكال الكائنات الحية.

ال عملية التشكل يشير إلى تطور الأشكال في الكائنات الحية. يشير هذا إلى شكل الأشكال النامية وحجمها واتصالها.

يستخدم العلماء الرياضيات للمساعدة في تحديد تغيرات معدل النمو التي تؤثر على الأشكال النامية للكائن الحي. يمكن أن تمتد هذه التغييرات في الأشكال إلى كل من التطور الفردي وكذلك التطور التطوري عبر الأنواع. بالنظر إلى الاحتمال الهائل لعدد الأشكال التي يمكن أن تتشكل في الكائن الحي ، فمن المنطقي أن تلعب القيود مثل الوقت والضغط والمكان دورًا في التشكل.

يشير تكوين الخلية إلى حجم الخلايا وشكلها وموضعها وعددها.

عندما تسعى إلى تحديد التشكل، فإنه يساعد على استخدام مثال التشكل. أحد الأمثلة على التشكل هو نمو النبات وكيف يتغير شكل النباتات الجديدة لتكون إما مستقيمة أو ملتوية أو متفرعة.

في الناس ، توفر الأمعاء أ مثال التشكل. الطريقة التي تلتوي بها الأمعاء البشرية وتنثني لتتلاءم مع الجسم هي إحدى طرق التفكير في التشكل في التطور.

يعطي الدماغ البشري مثالًا رائعًا للتكوين بسبب "التجاعيد" أو الطيات. في الجنين البشري ، يكون الدماغ سلسًا نسبيًا. ولكن من خلال مسار النمو الصحي ، يمكن طي النتائج بسبب المساحة الهندسية التي ينمو فيها الدماغ. مثال آخر على التشكل هو التفرع في الكلية البشرية.

تسعى الأبحاث الحديثة إلى فهم كيفية تأثير الجينات على الهندسة والأشكال المتغيرة في الكائنات الحية.

بالإضافة إلى عملية التشكل ، التفاضل هو مصطلح شائع الاستخدام في علم الأحياء الخلوي والنمو. التمايز الخلوي يشير إلى العملية التي يتم من خلالها تخصص الخلايا في أنواع مختلفة ذات وظائف مختلفة. على عكس عملية التشكل ، يحدث التمايز على المستوى الخلوي ويتم التحكم فيه بواسطة عوامل النسخ.

الأنسجة بحاجة إلى بنك الخلايا الجذعية لتوفير نسخة احتياطية في حالة فقدان الخلية. عوامل النسخ هي بروتينات لها تعليمات أو توجيهات لكيفية تطور الخلايا الجذعية. ستنتج الخلايا الجذعية مجموعة من خلايا البنات (أو الخلايا السلفية) التي يمكن أن تتمايز لتشكل نسيجًا معينًا ، ومجموعة أخرى من الخلايا الوليدة التي تحافظ على تجمع الخلايا الجذعية.

في جسم الإنسان ، يتم استدعاء الخلايا باستمرار للتمايز إلى خلايا متخصصة مع وظائف فريدة. أحد الأمثلة على ذلك هو الخلية القاعدية في الرئة. يمكن لهذه الخلية أن تتمايز بحيث تصبح خلية إفرازية تبطن أنسجة الرئة.

تعمل عوامل النسخ على جعل هذا التمايز ممكنًا. في حالة الخلية القاعدية للرئة ، يقوم عامل النسخ "الشبيه بالحبيبات 2" بفرز العملية التي ستستغرقها الخلية لتصبح مهدبة.

يمكن أن تتمايز الخلايا إلى أنواع عديدة أخرى من الخلايا ، مثل خلايا عضلة القلب (خلايا القلب)والخلايا العصبية والخلايا العضلية الهيكلية وهلم جرا.

يلعب كل من تمايز الخلايا وعملية التشكل دورًا كبيرًا في تطور الكائنات الحية. يأمل العلماء في اكتساب فهم أكبر في كل من هذه التخصصات للمساعدة في توفيرها علاجات طبية جديدة.

يستلزم أحد السبل الجديدة للبحث الكشف عن كيفية ترميز الجينات للهندسة ، مما يفتح فهماً أكبر لأصل التشكل. سيشمل هذا نهجًا متعدد التخصصات من قبل علماء الأحياء والفيزيائيين والرياضيين.

بخصوص تمايز الخلايا إلى خلايا متخصصةيأمل العلماء في الكشف عن كيفية توجيه التمايز الخلوي من أجل مكافحة الأمراض المتعلقة بأنواع خلايا معينة. أحد الأمثلة على ذلك هو مرض هنتنغتون.

مثال رئيسي آخر هو أن العلاج بالخلايا الجذعية لِعلاج السرطان وأمراض أخرى. يأمل الباحثون في توجيه التمايز الخلوي دون الحاجة إلى متبرعين بنخاع العظام. يمثل التنكس البقعي للعين حالة أخرى يمكن أن تتكاثر فيها الخلايا الظهارية المصطبغة في الشبكية في المختبر لتحل محل تلك المفقودة في المرضى المسنين.

من الممكن توجيه تمايز الخلايا في المختبر. نأمل ، من خلال تعلم كيفية التحكم في هذه العملية ، أن يتمكن الباحثون من إنقاذ الأرواح وتحسينها.