Nøkkelforskjell – stamceller vs differensierte celler
Flercellede organismer utvikles gjennom ulike utviklingsprosesser. Grunnlaget for utvikling er den diploide (2n) zygoten som produseres gjennom befruktning. Zygoten fortsetter å dele seg og differensiere. Stamceller er udifferensierte biologiske celler som ikke er spesialiserte for noen spesiell funksjon, men som har evnen til å differensiere til spesialiserte celler, mens differensierte celler er den typen celler som har blitt utsatt for unike epigenetiske modifikasjoner og har spesielle funksjoner i kroppen. Dette er nøkkelforskjellen mellom stamceller og differensierte celler.
Hva er stamceller?
Stamceller kan defineres som udifferensierte biologiske celler som ikke er spesialiserte for noen spesiell funksjon. Stamceller har evnen til å differensiere til spesialiserte celler og også gi opphav til flere stamceller gjennom mitose. Stamceller finnes vanligvis i flercellede organismer. De har evnen til å utvikle seg til en rekke celletyper i løpet av det tidlige livet så vel som under veksten av kroppen. Derfor, under delingen av stamceller, kan den enten bli en annen spesialisert celletype eller forbli som en stamcelle.
Det er to unike egenskaper ved stamceller som bidrar til å skille seg fra andre celler. For det første er de uspesialiserte celler som er i stand til å fornye seg via celledeling selv etter en viss tidsperiode med inaktivitet. For eksempel, i organer som benmarg, er det en regelmessig deling av stamceller for å reparere og erstatte skadet vev. Og for det andre har de evnen til å utvikle seg til vev eller organspesifikke celler. Stamceller deler seg under spesialiserte forhold i organer som hjerte osv.
Stamcellene har flere differensieringspotensialer. De kan kategoriseres som totipotente, pluripotente og multipotente. Totipotente stamceller er i stand til å differensiere til embryonale celletyper. Slike celler produseres gjennom sammensmelting av egg og sæd. Dermed kan levedyktige organismer produseres. Pluripotente stamceller produseres fra totipotente celler og er i stand til å differensiere seg til nesten alle typer celler, og de er avledet fra de tre kimlagene. Multipotente stamceller er i stand til å differensiere til et antall celler av samme familie.
Figur 01: Stamcelle
To typer stamceller brukes for tiden til studier, og det er embryonale stamceller og voksne stamceller/somatiske stamceller. Embryonale stamceller er cellene som er tilstede i blastocysten og i embryoet 3 til 5 dager etter befruktning. De er pluripotente, og derfor utvikles alle derivatene av de tre kimlagene gjennom embryonale stamceller. Voksne eller somatiske stamceller er stamcellene som reparerer og vedlikeholder skadet vev. De fleste voksne stamceller er multipotente mens pluripotente stamceller sjelden finnes. Benmarg er et eksempel på voksne stamceller som brukes til flere behandlinger.
Hva er differensierte celler?
Differensierte celler er en type celler som har blitt utsatt for unike epigenetiske modifikasjoner avhengig av vev og som respons på miljø- og utviklingsstimuli. Når det gjelder cellulær differensiering, er det en prosess der de minst spesialiserte cellene konverteres til en tilstand av mer spesialiserte celletyper. Cellulær differensiering anses som et hovedaspekt av utviklingsbiologi. Gjennom celledifferensiering forsynes ulike vev i kroppen med ulike typer celler. Celledifferensiering utløses av utviklingen av en flercellet organisme. Gjennom befruktning blir en kvinnelig kjønnscelle smeltet sammen med en mannlig kjønnscelle som vil resultere i dannelsen av en zygote som er i diploid (2n) stadium.
Zygoten er den primære kilden til celledifferensiering. Her utvikles de fleste komplekse vev i kroppen gjennom celledifferensiering. I motsetning til stamceller, som er udifferensierte, har differensierte celler en mer effektiv funksjon i kroppen. Sammenhengen mellom stamceller og differensierte celler er at differensierte celler produseres gjennom deling av stamceller til fullt differensierte datterceller. Dette skjer hovedsakelig hos voksne som en vanlig prosess under vevsreparasjonsprosedyrer og normal celleomsetning.
Figur 02: Diagram som viser hvordan embryonale stamceller differensieres
Differensierte celler produseres i et slikt aspekt hvor størrelsen og formen på de udifferensierte cellene endres. Celledifferensiering forårsaker også endringer i metabolsk aktivitet og responsen på stimuli. Celledifferensiering forårsaker ikke en endring i DNA-sekvensen. Men det er viktig å nevne at celledifferensiering har evnen til å forårsake å slå av gener som ikke er nødvendige for et bestemt vev.
Hva er likhetene mellom stamceller og differensierte celler?
- Både stamceller og differensierte celler er til stede i utviklingsprosessen til en flercellet organisme.
- Stamceller differensieres til forskjellige spesialiserte celler.
Hva er forskjellen mellom stamceller og differensierte celler?
Stamceller vs. differensierte celler |
|
Stamceller kan defineres som udifferensierte biologiske celler som ikke er spesialiserte for noen spesiell funksjon, men som har evnen til å differensiere til spesialiserte celler. | Differensierte celler er den typen celler som har blitt utsatt for unike epigenetiske modifikasjoner avhengig av vev og som respons på miljø- og utviklingsstimuli. |
Spesifikk funksjon | |
Stamceller har ikke en spesifikk funksjon. | Differensierte celler har en spesifikk funksjon. |
Sammendrag – stamceller vs differensierte celler
Gjennom befruktning blir en kvinnelig kjønnscelle smeltet sammen med en mannlig kjønnscelle som vil resultere i dannelsen av en zygote som er diploid (2n). Zygoten deler seg kontinuerlig i utviklingsstadiet til en flercellet organisme. Stamceller kan defineres som udifferensierte biologiske celler som ikke er spesialiserte for en bestemt funksjon. Men de har evnen til å differensiere til spesialiserte celler eller gi opphav til flere stamceller gjennom mitose. To typer stamceller brukes for tiden til studier, og de er kjent som embryonale stamceller og voksne/somatiske stamceller. Differensierte celler er den typen celler som har blitt utsatt for unike epigenetiske modifikasjoner avhengig av vev og som respons på miljø- og utviklingsstimuli. Differensierte celler har en viktigere funksjon enn stamceller. Dette er forskjellen mellom stamceller og differensierte celler.