Farklılaşma ve Morfogenez Arasındaki Fark

Gelişim biyolojisinde bilim adamları, farklı gelişim süreçlerini tanımlamak için farklı terimler kullanırlar. Hücre farklılaşması ve süreci morfogenez geliştirmedeki iki farklı sürece atıfta bulunan terimlerdir.

Morfogenezi ve hücre farklılaşmasını tanımlamak için her birinin örneklerini incelemek yardımcı olur.

TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)

Farklılaşma ve morfogenez, biyolojik organizmaların gelişimini ele alan iki farklı terimi temsil eder. Farklılaşma, hücrelerin nasıl özelleştiğini ifade ederken, morfogenez, canlı organizmaların formlarının gelişimini ifade eder.

morfogenez süreci canlı organizmalarda formların gelişimini ifade eder. Bu, gelişen formların şekli, boyutu ve bağlanabilirliği anlamına gelir.

Bilim adamları, bir organizmanın gelişen şekillerini etkileyen büyüme hızı değişikliklerini belirlemeye yardımcı olmak için matematiği kullanır. Formlardaki bu değişiklikler, hem bireysel gelişimi hem de türler arasındaki evrimsel gelişimi kapsayabilir. Bir organizmada kaç tane şeklin oluşabileceğine dair geniş olasılık göz önüne alındığında, zaman, basınç ve uzay gibi kısıtlamaların morfogenezde rol oynadığı mantıklıdır.

Hücre morfogenezi, hücrelerin boyutunu, şeklini, konumunu ve sayısını ifade eder.

ararken morfogenezi tanımlamak, bir morfogenez örneğinin kullanılmasına yardımcı olur. Böyle bir morfogenez örneği, bitki büyümesi ve yeni bitkilerin nasıl düz veya bükülme veya dallanma olacak şekilde şekil değiştirdiği olabilir.

İnsanlarda, bağırsaklar bir morfogenez örneği. İnsan bağırsaklarının vücuda sığdırmak için bükülme ve katlanma şekli, gelişimdeki morfogenez hakkında düşünmenin bir yoludur.

İnsan beyni, “kırışıklıkları” veya kıvrımları nedeniyle dikkat çekici bir morfogenez örneği verir. Bir insan fetüsünde beyin nispeten pürüzsüzdür. Ancak sağlıklı gelişim sürecinde, beynin içinde büyüdüğü geometrik boşluk nedeniyle katlanma meydana gelir. Başka bir morfogenez örneği, insan böbreğindeki dallanmadır.

Son araştırmalar, genlerin biyolojik organizmalarda değişen geometriyi ve şekilleri nasıl etkilediğini anlamaya çalışıyor.

Morfogenez sürecine ek olarak, farklılaşma hücre ve gelişim biyolojisinde yaygın olarak kullanılan bir terimdir. Hücresel farklılaşma hücrelerin farklı işlevlere sahip farklı türlerde özelleştiği süreci ifade eder. Morfogenez sürecinin aksine, farklılaşma hücresel düzeyde gerçekleşir ve transkripsiyon faktörleri tarafından kontrol edilir.

Dokular bir bankaya ihtiyaç duyar kök hücreler hücre kaybı durumunda yedek sağlamak için. Transkripsiyon faktörleri kök hücrelerin nasıl geliştirileceğine dair talimatları veya yönergeleri olan proteinlerdir. Kök hücreler, belirli bir doku oluşturmak üzere farklılaşabilen bir dizi yavru hücre (veya progenitör hücre) ve kök hücre havuzunu koruyan başka bir yavru hücre seti üretecektir.

İnsan vücudunda, hücreler sürekli olarak farklılaşmaya çağrılır. özel hücreler benzersiz işlevlerle. Böyle bir örnek akciğer bazal hücresidir. Bu hücre farklılaşarak akciğer dokusunu kaplayan salgı hücresi haline gelir.

Transkripsiyon faktörleri bu farklılaşmayı mümkün kılmak için çalışır. Akciğer bazal hücresi söz konusu olduğunda, "grenli kafa benzeri 2" transkripsiyon faktörü, hücrenin kirpikli hale gelmesi için gereken süreci sıralar.

Hücreler, aşağıdakiler gibi çok sayıda başka hücre tipine farklılaşabilir: kardiyomiyositler (kalp hücreleri), nöronlar, iskelet miyositleri vb.

Hücre farklılaşması ve morfogenez süreci, organizmaların gelişiminde büyük rol oynar. Bilim adamları, bilgi sağlamaya yardımcı olmak için bu disiplinlerin her ikisinde de daha fazla anlayış kazanmayı umuyorlar. yeni tıbbi tedaviler.

Yeni bir araştırma yolu, genlerin geometriyi nasıl kodladığını ortaya çıkarmayı ve morfogenezin kökenine dair daha iyi bir anlayış açmayı gerektiriyor. Bu, biyologlar, fizikçiler ve matematikçiler tarafından çok disiplinli bir yaklaşımı içerecektir.

Hücre farklılaşması ile ilgili özel hücreler, bilim adamları, belirli hücre tipleriyle ilgili hastalıklarla mücadele etmek için hücresel farklılaşmanın nasıl yönlendirileceğini ortaya çıkarmayı umuyorlar. Böyle bir örnek Huntington hastalığıdır.

Bir diğer önemli örnek ise, Kök hücre tedavisi kanser ve diğer hastalıklar için. Araştırmacılar, kemik iliği donörlerine ihtiyaç duymadan hücresel farklılaşmayı yönlendirmeyi umuyorlar. Gözün maküler dejenerasyonu, yaşlanan hastalarda kaybedilenlerin yerine retina pigmentli epitel hücrelerinin in vitro olarak çoğalabildiği başka bir örneği temsil eder.

Laboratuvarda hücre farklılaşmasını yönlendirmek mümkündür. Umarım, bu süreci nasıl kontrol edeceklerini öğrenerek, araştırmacılar hayat kurtarabilir ve iyileştirebilir.