Адамдын денесинде клеткалардын 200дөн ашык түрү бөлүнүп алынган, алардын ар биринин тукум куучулук коду бирдей. Алардын баары алгач бир клеткалуу, андан кийин көп клеткалуу эмбриондон өнүгүп, бир аздан кийин үч урук катмарына бөлүнгөн. Анын ар бир бөлүгүнөн дененин ткандары пайда болгон, ал жерде болжол менен бирдей типтеги клеткалар жайгашкан. Ошол эле учурда алардын дээрлик бардыгы мурункулардын бир тобунан өнүккөн. Бул процесс клетканын дифференциациясы деп аталат. Бул клетканын организмдин реалдуу муктаждыктарына локалдык ыңгайлашуусу, анын тукум куучулук кодунда программаланган функцияларды ишке ашыруу.
Клеткалардын жана ткандардын мүнөздөмөсү
Дененин соматикалык клеткалары функционалдык максатына карабастан бирдей хромосомаларга ээ. Бирок, алар фенотип боюнча айырмаланат, бул алардын ар кандай жергиликтүү милдеттерди аткарууга даярдыгы менен түшүндүрүлөт.биологиялык ткандар. Фенотип - белгилүү бир чөйрөдө белгилүү бир генетикалык топтомдун көрүнүшүнүн натыйжасы. Ал эми ар кандай шарттарда бир эле генетикалык материалга ээ болгон клеткалар ар кандай өнүгөт, ар кандай морфологиялык өзгөчөлүктөргө ээ жана белгилүү бир функцияларды аткарышат.
Жогорку өнүккөн бир организмге анын органдарын түзгөн көптөгөн кыртыштардын пайда болушу үчүн керек. Бул учурда ткандар өзөк прекурсорлорунун бир тектүү тобунан түзүлөт. Бул процесс клетканын дифференциациясы деп аталат. Бул организмдин биологиялык ткандарынын өсүшү жана өнүгүшү үчүн алдын ала аныкталган критерийлерге ылайык клетканын популяциясын көбөйтүүгө багытталган окуялардын тизмеги. Ал организмдин өсүшүнүн жана анын көп клеткалуу түзүлүшүнүн негизин түзөт.
Дифференциациянын маңызы
Молекулярдык биология жагынан клетканын дифференциациясы хромосомалардын кээ бир бөлүктөрүн активдештирүү жана башкаларды деактивациялоо процесси. Башкача айтканда, хромосомалардын бөлүмдөрүн компакттуу таңгактоо же ачуу, бул аларды тукум куучулук маалыматты окуу үчүн жеткиликтүү кылат. Конъюгацияланган абалда, гендер гетерохроматинге пакеттелгенде, окуу мүмкүн эмес жана кеңейтилген формада генетикалык коддун каалаган бөлүмдөрү кабарчы РНК жана андан кийинки экспрессия үчүн жеткиликтүү болуп калат. Бул клетканын дифференциациясы бир эле түрдөгү хроматин таңгагынын катуу жөнгө салынбаган түрү экенин билдирет.
Цитокиндер жана мессенджерлер
Натыйжада клеткалар тобу окшош болуп дифференцияланганшарттарда жана окшош морфологиялык өзгөчөлүктөргө ээ болгон хромосомалардын бирдей бөлүмдөрүнүн деспирализациясы байкалат. Ал эми клетка аралык кабарчылардын, клетканын дифференциациясынын локалдык жөнгө салуучуларынын таасири учурунда гендердин керектүү бөлүмдөрү активдешип, алардын экспрессиясы пайда болот. Ошентип, биологиялык ткандардын клеткалары ошол эле заттарды өндүрүп, окшош функцияларды аткарышат, алар үчүн бул процесс каралган. Бул көз караштан алганда, клетканын дифференциациясы – бул генетикалык маалыматтын туюнтылышына молекулалык факторлордун (цитокиндердин) багытталган таасири.
Мембраналык рецепторлор
Бир эле кыртыштын клеткаларында окшош мембраналык рецепторлор бар, алардын болушу иммундук системанын Т-киллерлери тарабынан башкарылат. Керектүү түрдөгү клетка рецепторунун жоголушу же онкогенез коркунучунан улам берилген локализацияга арналбаган башкасынын экспрессиясы “бузуучуга” багытталган клеткалык агрессияны пайда кылат. Натыйжада клетканын бузулушу болот, анын дифференциациясы адистештирилген жөнгө салуучу органдардын клетка аралык кабарчыларынын таасири менен каралган эрежелерге ылайык келбеген.
Иммундук дифференциация
Иммундук клеткаларда дифференциациялоочу кластерлер деп аталган атайын рецептордук молекулалар бар. Булар иммуноциттердин кандай шарттарда өнүккөндүгүн жана алар кандай максаттарга арналганын түшүнүү үчүн колдонула турган маркерлер деп аталган. Алар узак жана татаал дифференциация процессине дуушар болушат, анын ар бир баскычында рецепторлордун жетишсиз саны өнүккөн лимфоциттердин топтору жок кылынат жана жок кылынат, же алардын өз ара аракетинде.антителолор "ылайык келбегендигин" аныктады.
Клетка топтору жана кыртыштар
Дене клеткаларынын көбү митоздук көбөйүү учурунда экиге бөлүнөт. Даярдоо стадиясында генетикалык маалымат эки эсе көбөйөт, андан кийин гендердин окшош топтому бар эки кыз клетка пайда болот. Хромосомалардын активдүү бөлүктөрү гана эмес, конъюгациялангандары да көчүрүүгө дуушар болушат. Ошондуктан, ткандарда, бөлүнгөндөн кийин дифференцияланган клеткалар хромосомалардын толук соматикалык топтомуна окшош генетикалык материалга ээ болгон эки жаңы кыз клетканы пайда кылат. Бирок алар башка клеткаларга дифференциациялай алышпайт, анткени алар табигый түрдө башка жашоо шарттарына, башкача айтканда, башка дифференциация кабарчыларына көчө алышпайт.
Клетка популяциясынын өсүшү
Эки кыз клетка бөлүнгөндөн кийин дароо энеден тукум кууп өткөн органеллдердин атайын топтомун алышат. Бул эң кичинекей функциялык элементтер берилген биологиялык кыртышта керектүү иштерди аткарууга мурунтан даярдалган. Демек, кыз клеткага эндоплазмалык тордун көңдөйлөрүнүн көлөмүн көбөйтүү жана көлөмүн көбөйтүү гана керек.
Ошондой эле, клетканын өнүгүү максаты аш болумдуу заттардын жана байланган кычкылтектин адекваттуу запасын алуу болуп саналат. Бул үчүн кычкылтек же энергетикалык ачарчылык болгон учурда клетка аралык мейкиндикке ангиогенез факторлорун чыгарат. Бул анкерлерди бойлото жаңы капиллярлар өнүп чыгат, алар топту азыктандырат.клеткалар.
Өлчөмүнүн чоңоюу, кычкылтек жана энергетикалык субстраттардын адекваттуу запасын алуу жана протеин өндүрүшүнүн ылдамдыгы менен клетка ичиндеги органеллдердин кеңейүү процесси клетканын өсүшү деп аталат. Ал көп клеткалуу организмдин өсүшүнүн негизинде жатат жана көптөгөн көбөйүү факторлору менен жөнгө салынат. Кандайдыр бир учурда, сырттан келген сигнал же кокустан максималдуу чоңдукка жеткенде, чоңойгон клетка кайрадан экиге бөлүнүп, биологиялык кыртыштын жана бүтүндөй организмдин көлөмү дагы чоңоёт.
Мезодермалдык дифференциация
Уңгу клеткалардын жана алардын бир кыйла өнүккөн «тукумдарынын» дифференциациясынын ачык-айкын далили катары, адам денесинин мезодермалдык микроб катмарынын трансформациясын кароо керек. Мезодермадан - бирдей түзүлүштөгү жана дифференциациялоочу факторлордун катышуусунда өнүгүп жаткан өзөктүү клеткалардын тобу нефротома, сомит, спланхнотом, спланхнотомдук мезенхима жана парамезонефрикалык канал сыяктуу клетка популяцияларын пайда кылышат.
Ар бир ушундай популяциядан дифференциациянын ортоңку формалары келип чыгат, алар кийинчерээк бойго жеткен организмдин клеткаларын пайда кылат. Атап айтканда, сомиттен үч клетка тобу өнүгөт: миотом, дерматома жана склеротом. Миотомдук клеткалардан булчуң клеткалары, склеротом - кемирчек жана сөөк, ал эми дерматома - теринин тутумдаштыргыч тканы пайда болот.
Нефротом бөйрөктүн эпителийин жана кан тамырларын пайда кылат, ал эми жатын эпителийи парамезонефрикалык каналдан айырмаланат.түтүктөр жана жатын. Спланхнотомдук клеткалардын фенотиби алардын мезотелийге (плевра, перикард жана перитонеум), миокардга, бөйрөк үстүндөгү үстүн кабыгына айланышы үчүн дифференциациялоочу факторлор менен даярдалат. Спланхнотомдун мезенхимасы кандын, тутумдаштыргыч жана жылмакай булчуң ткандарынын, кан тамырлардын жана микроглиалдык клеткалардын клетка популяциясынын өнүгүшү үчүн баштапкы материал болуп саналат.
Бул популяциялардагы клеткалардын өсүшү, алардын көп бөлүнүшү жана дифференциацияланышы көп клеткалуу организмдин жашоо жөндөмдүүлүгүн колдоонун негизи болуп саналат. Бул процесс гистогенез деп да аталат - клеткалык прекурсорлордон ткандардын өнүгүүсүн жөнгө салуучу клеткадан тышкаркы факторлордун таасирине ылайык дифференциациялоонун жана фенотиптин трансформациясынын натыйжасында пайда болушу.
Өсүмдүк клеткасынын дифференциациясы
Өсүмдүк клеткасынын функциялары алардын жайгашкан жерине, ошондой эле өсүү модуляторлорунун жана супрессорлордун болушуна жараша болот. Уруктардын курамындагы өсүмдүктүн түйүлдүгүндө вегетативдик жана урук зоналары болбойт, ошондуктан өнүп чыккандан кийин көбөйүү жана өсүү үчүн зарыл болгон аларды өнүктүрүү керек. Ал эми өнүп чыгуу үчүн ыңгайлуу учур келгенге чейин ал уктап калат.
Өсүү сигналы алынгандан баштап, өсүмдүк клеткаларынын функциялары чоңоюу менен бирге ишке аша баштайт. Эмбриондо жайгашкан клетка популяциялары дифференциация фазасынан өтүп, транспорттук жолдорго, вегетативдик бөлүктөргө, урук структураларына айланат.
