Rozdiel medzi kmeňovými bunkami a diferencovanými bunkami

Kľúčový rozdiel - kmeňové bunky proti Diferencované bunky
 

Mnohobunkové organizmy sa vyvíjajú rôznymi vývojovými procesmi. Základom vývoja je diploidný (2n) zygota, ktorý sa vyrába oplodnením. Zygota sa naďalej delí a diferencuje.  Kmeňové bunky sú nediferencované biologické bunky, ktoré nie sú špecializované na žiadnu konkrétnu funkciu, ale majú schopnosť diferencovať sa na špecializované bunky, zatiaľ čo diferencované bunky sú typ buniek, ktoré boli podrobené jedinečným epigenetickým modifikáciám a majú v tele osobitné funkcie. To je kľúčový rozdiel medzi kmeňovými bunkami a diferencovanými bunkami.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo sú kmeňové bunky
3. Čo sú diferencované bunky
4. Podobnosti medzi kmeňovými bunkami a diferencovanými bunkami
5. Porovnanie vedľa seba - kmeňové bunky verzus diferencované bunky v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo sú kmeňové bunky?

Kmeňové bunky môžu byť definované ako nediferencované biologické bunky, ktoré nie sú špecializované na žiadnu konkrétnu funkciu. Kmeňové bunky majú schopnosť diferencovať sa na špecializované bunky a tiež vďaka mitóze produkovať viac kmeňových buniek. Kmeňové bunky sa zvyčajne nachádzajú v multibunkových organizmoch. Majú schopnosť vyvíjať sa na niekoľko typov buniek počas raného života, ako aj počas rastu tela. Preto sa môže pri delení kmeňových buniek stať iným špecializovaným typom buniek alebo zostať ako kmeňová bunka.

Existujú dve jedinečné vlastnosti kmeňových buniek, ktoré pomáhajú odlíšiť sa od ostatných buniek. Po prvé, sú to nešpecializované bunky, ktoré sa dokážu obnoviť prostredníctvom bunkového delenia aj po určitom časovom období nečinnosti. Napríklad v orgánoch, ako je kostná dreň, existuje pravidelné delenie kmeňových buniek na opravu a nahradenie poškodených tkanív. A po druhé, majú schopnosť sa vyvinúť do tkanív alebo orgánov špecifických buniek. Kmeňové bunky sa delia za špecializovaných podmienok v orgánoch, ako sú srdce atď.

Kmeňové bunky majú niekoľko diferenciačných potenciálov. Môžu byť kategorizované ako totipotentné, pluripotentné a multipotentné. Totipotentné kmeňové bunky sú schopné sa diferencovať na embryonálne typy buniek. Tieto bunky sa produkujú fúziou vajíčok a spermií. Takto sa môžu produkovať životaschopné organizmy. Pluripotentné kmeňové bunky sú produkované z totipotentných buniek a sú schopné diferenciácie na takmer všetky typy buniek a sú odvodené z troch zárodočných vrstiev. Multipotentné kmeňové bunky sú schopné diferencovať sa na množstvo buniek z tej istej rodiny.

Obrázok 01: Kmeňová bunka

V súčasnosti sa na štúdie používajú dva typy kmeňových buniek a sú to embryonálne kmeňové bunky a dospelé kmeňové bunky / somatické kmeňové bunky. Embryonálne kmeňové bunky sú bunky, ktoré sú prítomné v blastocyste a v embryu 3 až 5 dní po oplodnení. Sú pluripotentné, a preto sa všetky deriváty troch zárodočných vrstiev vyvíjajú prostredníctvom embryonálnych kmeňových buniek. Dospelé alebo somatické kmeňové bunky sú kmeňové bunky, ktoré opravujú a udržiavajú poškodené tkanivá. Väčšina dospelých kmeňových buniek je multipotentná, zatiaľ čo pluripotentné kmeňové bunky sa zriedka nachádzajú. Kostná dreň je príkladom dospelých kmeňových buniek, ktoré sa používajú na niekoľko ošetrení.

Čo sú diferencované bunky?

Diferencované bunky sú typom buniek, ktoré boli podrobené jedinečným epigenetickým modifikáciám v závislosti od tkaniva a v reakcii na stimuly prostredia a vývoja. V aspekte bunkovej diferenciácie je to proces, ktorým sa najmenej špecializované bunky prevádzajú do stavu špecializovanejších typov buniek. Bunková diferenciácia sa považuje za hlavný aspekt vývojovej biológie. Prostredníctvom diferenciácie buniek sú rôzne tkanivá v tele vybavené rôznymi typmi buniek. Diferenciácia buniek je vyvolaná nástupom vývoja mnohobunkového organizmu. Prostredníctvom oplodnenia je ženská gameta fúzovaná s mužskou gametou, ktorá bude mať za následok tvorbu zygoty, ktorá je v diploidnom (2n) štádiu..

Zygota je primárnym zdrojom bunkovej diferenciácie. Tu sa najzložitejšie tkanivá tela vyvíjajú diferenciáciou buniek. Na rozdiel od kmeňových buniek, ktoré sú nediferencované, majú diferencované bunky účinnejšiu funkciu v tele. Spojenie medzi kmeňovými bunkami a diferencovanými bunkami je také, že diferencované bunky sa vyrábajú rozdelením kmeňových buniek na plne diferencované dcérske bunky. Toto sa vyskytuje hlavne u dospelých ako bežný proces počas procedúr opravy tkanív a normálneho bunkového obratu.

Obrázok 02: Schéma znázorňujúca diferenciáciu embryonálnych kmeňových buniek

Diferencované bunky sa vyrábajú v takom aspekte, kde sa mení veľkosť a tvar nediferencovaných buniek. Diferenciácia buniek tiež spôsobuje zmeny metabolickej aktivity a reakcie na podnety. Diferenciácia buniek nespôsobuje zmenu v sekvencii DNA. Je však dôležité spomenúť, že diferenciácia buniek má schopnosť spôsobiť vypnutie génov, ktoré nie sú potrebné pre konkrétne tkanivo.

Aké sú podobnosti medzi kmeňovými bunkami a diferencovanými bunkami?

  • Kmeňové bunky aj diferencované bunky sú prítomné vo vývojovom procese mnohobunkového organizmu.
  • Kmeňové bunky sa diferencujú na rôzne špecializované bunky.

Aký je rozdiel medzi kmeňovými bunkami a diferencovanými bunkami?

Kmeňové bunky vs diferencované bunky

Kmeňové bunky môžu byť definované ako nediferencované biologické bunky, ktoré nie sú špecializované na žiadnu konkrétnu funkciu, ale majú schopnosť diferencovať sa na špecializované bunky.. Diferencované bunky sú typom buniek, ktoré boli podrobené jedinečným epigenetickým modifikáciám v závislosti od tkaniva a v reakcii na stimuly prostredia a vývoja..
 Špecifická funkcia
Kmeňové bunky nemajú špecifickú funkciu. Diferencované bunky majú špecifickú funkciu.

zhrnutie - Kmeňové bunky proti Diferencované bunky

Prostredníctvom oplodnenia je ženská gameta fúzovaná s mužskou gametou, ktorá bude mať za následok tvorbu zygoty, ktorá je diploidná (2n). Zygota sa kontinuálne delí v štádiu vývoja mnohobunkového organizmu. Kmeňové bunky môžu byť definované ako nediferencované biologické bunky, ktoré nie sú špecializované na konkrétnu funkciu. Majú však schopnosť diferencovať sa na špecializované bunky alebo môžu vďaka mitóze vyvolať viac kmeňových buniek. V súčasnosti sa na štúdie používajú dva typy kmeňových buniek a sú známe ako embryonálne kmeňové bunky a dospelé / somatické kmeňové bunky. Diferencované bunky sú typom buniek, ktoré boli podrobené jedinečným epigenetickým modifikáciám v závislosti od tkaniva a v reakcii na stimuly prostredia a vývoja. Diferencované bunky majú dôležitejšiu funkciu ako kmeňové bunky. Toto je rozdiel medzi kmeňovými bunkami a diferencovanými bunkami.

referencie:

1. „Bunková diferenciácia a tkanivo.“ Nature News, Nature Publishing Group. K dispozícii tu 
2.Team, The MNT Editorial. "Čo sú kmeňové bunky?" Medical News Today, MediLexicon International, 19. júla 2017. K dispozícii tu 

S láskavým dovolením:

1.'422 Feature Stem cell new'By OpenStax College - web Anatomy & Physiology, Connexions, 19. júna 2013. (CC BY 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia  
2.'Stemcellstimulate'By US gov, (Public Domain), prostredníctvom Commons Wikimedia