Ключова разлика – стволови клетки срещу диференцирани клетки
Многоклетъчните организми се развиват чрез различни процеси на развитие. Основата за развитие е диплоидната (2n) зигота, която се произвежда чрез оплождане. Зиготата продължава да се дели и диференцира. Стволовите клетки са недиференцирани биологични клетки, които не са специализирани за някаква конкретна функция, но имат способността да се диференцират в специализирани клетки, докато диференцираните клетки са тип клетки, които са били подложени на уникални епигенетични модификации и имат специални функции в тялото. Това е ключовата разлика между стволовите клетки и диференцираните клетки.
Какво са стволовите клетки?
Стволовите клетки могат да се дефинират като недиференцирани биологични клетки, които не са специализирани за никаква конкретна функция. Стволовите клетки имат способността да се диференцират в специализирани клетки и също така да пораждат повече стволови клетки чрез митоза. Стволовите клетки обикновено се намират в многоклетъчни организми. Те притежават способността да се развиват в редица видове клетки по време на ранния живот, както и по време на растежа на тялото. Следователно, по време на деленето на стволови клетки, те могат или да се превърнат в друг специализиран клетъчен тип, или да останат като стволови клетки.
Има две уникални характеристики на стволовите клетки, които помагат да се разграничат от другите клетки. Първо, те са неспециализирани клетки, които могат да се обновяват чрез клетъчно делене дори след определен период от време на неактивност. Например в органи като костния мозък има редовно делене на стволови клетки за възстановяване и замяна на увредени тъкани. И второ, те имат способността да се развиват в тъкани или органоспецифични клетки. Стволовите клетки се делят при специални условия в органи като сърце и др.
Стволовите клетки имат няколко потенциала за диференциация. Те могат да бъдат категоризирани като тотипотентни, плурипотентни и мултипотентни. Тотипотентните стволови клетки са способни да се диференцират в типове ембрионални клетки. Такива клетки се произвеждат чрез сливането на яйцеклетка и сперма. Така могат да бъдат произведени жизнеспособни организми. Плурипотентните стволови клетки се произвеждат от тотипотентни клетки и са способни да се диференцират в почти всеки тип клетка и произлизат от трите зародишни слоя. Мултипотентните стволови клетки са в състояние да се диференцират в няколко клетки от едно и също семейство.
Фигура 01: Стволови клетки
Два вида стволови клетки се използват за изследвания в момента и те са ембрионални стволови клетки и възрастни стволови клетки/соматични стволови клетки. Ембрионалните стволови клетки са клетките, които присъстват в бластоциста и в ембриона от 3 до 5 дни след оплождането. Те са плурипотентни и следователно всички производни на трите зародишни слоя се развиват чрез ембрионални стволови клетки. Възрастните или соматичните стволови клетки са стволови клетки, които възстановяват и поддържат увредени тъкани. Повечето възрастни стволови клетки са мултипотентни, докато плурипотентни стволови клетки се срещат рядко. Костният мозък е пример за възрастни стволови клетки, които се използват за няколко лечения.
Какво представляват диференцираните клетки?
Диференцираните клетки са вид клетки, които са били подложени на уникални епигенетични модификации в зависимост от тъканта и в отговор на стимули от околната среда и развитието. От гледна точка на клетъчната диференциация, това е процес, чрез който най-малко специализираните клетки се превръщат в състояние на по-специализирани типове клетки. Клетъчната диференциация се счита за основен аспект на биологията на развитието. Чрез клетъчната диференциация различните тъкани в тялото се снабдяват с различни видове клетки. Клетъчната диференциация се задейства от началото на развитието на многоклетъчен организъм. Чрез оплождане женската гамета се слива с мъжка гамета, което ще доведе до образуването на зигота, която е в диплоиден (2n) стадий.
Зиготата е основният източник на клетъчна диференциация. Тук повечето сложни тъкани на тялото се развиват чрез клетъчна диференциация. За разлика от стволовите клетки, които са недиференцирани, диференцираните клетки имат по-ефективна функция в тялото. Връзката между стволовите клетки и диференцираните клетки е, че диференцираните клетки се произвеждат чрез разделянето на стволови клетки в напълно диференцирани дъщерни клетки. Това се случва главно при възрастни като често срещан процес по време на процедури за възстановяване на тъканите и нормален клетъчен обмен.
Фигура 02: Диаграма, показваща как се диференцират ембрионалните стволови клетки
Диференцираните клетки се произвеждат в такъв аспект, при който размерът и формата на недиференцираните клетки се променят. Също така, клетъчната диференциация причинява промени в метаболитната активност и реакцията на стимули. Клетъчната диференциация не предизвиква промяна в ДНК последователността. Но е важно да споменем, че клетъчната диференциация има способността да предизвиква изключване на гени, които не са необходими за определена тъкан.
Какви са приликите между стволовите клетки и диференцираните клетки?
- Както стволовите клетки, така и диференцираните клетки присъстват в процеса на развитие на многоклетъчен организъм.
- Стволовите клетки се диференцират в различни специализирани клетки.
Каква е разликата между стволовите клетки и диференцираните клетки?
Стволови клетки срещу диференцирани клетки |
|
| Стволовите клетки могат да се дефинират като недиференцирани биологични клетки, които не са специализирани за някаква конкретна функция, но имат способността да се диференцират в специализирани клетки. | Диференцираните клетки са тип клетки, които са били подложени на уникални епигенетични модификации в зависимост от тъканта и в отговор на стимули от околната среда и развитие. |
| Специфична функция | |
| Стволовите клетки нямат специфична функция. | Диференцираните клетки имат специфична функция. |
Обобщение – Стволови клетки срещу диференцирани клетки
Чрез оплождане женската гамета се слива с мъжка гамета, което ще доведе до образуването на зигота, която е диплоидна (2n). Зиготата се дели непрекъснато в етапа на развитие на многоклетъчния организъм. Стволовите клетки могат да бъдат определени като недиференцирани биологични клетки, които не са специализирани за определена функция. Но те имат способността да се диференцират в специализирани клетки или да пораждат повече стволови клетки чрез митоза. Понастоящем за изследвания се използват два типа стволови клетки и те са известни като ембрионални стволови клетки и възрастни/соматични стволови клетки. Диференцираните клетки са тип клетки, които са били подложени на уникални епигенетични модификации в зависимост от тъканта и в отговор на стимули от околната среда и развитие. Диференцираните клетки имат по-важна функция от стволовите клетки. Това е разликата между стволовите клетки и диференцираните клетки.
