동물과 식물의 세포 분화



세포 분화 그것은 유기체의 다 분화능 세포가 특정한 특성에 도달하는 점진적인 현상이다. 이는 개발 프로세스 중에 발생하며 물리적 및 기능적 변화가 입증됩니다. 개념적으로, 분화는 3 단계로 진행됩니다 : 결정, 적절한 분화 및 성숙.

이 세 가지 언급 된 과정은 유기체에서 지속적으로 발생합니다. 결정의 첫 번째 단계에서 배아에서 다 분화능 세포를 정의 된 유형의 세포에 할당하는 작업이 발생합니다. 예를 들어, 신경 세포 또는 근육 세포 일 수있다. 분화 과정에서 세포는 혈통의 특성을 나타 내기 시작합니다..

마지막으로, 성숙은 성숙한 유기체에서 특성의 출현을 가져 오는 새로운 특성이 획득되는 과정의 최종 단계에서 발생합니다..

세포 분화는 호르몬, 비타민, 특정 요인 및 심지어 이온을 포함하는 일련의 신호에 의해 매우 엄격하고 정확한 방식으로 규제되는 과정입니다. 이 분자는 세포 내부의 신호 전달 경로의 시작을 나타냅니다..

세포 분열과 분화의 과정 사이에 충돌이 발생할 수 있습니다. 그러므로, 발달이 분화를 일으키지 않게해야하는 시점에 도달하게된다..

색인

  • 1 일반적인 특성
  • 동물에서의 2 세포 분화
    • 2.1 유전자 켜고 끄기
    • 2.2 다른 세포 유형을 일으키는 기계 장치
    • 2.3 세포 분화 모델 : 근육 조직
    • 2.4 주인 유전자
  • 식물에서의 세포 분화
    • 3.1 Meristemas
    • 3.2 옥신의 역할
  • 4 동물과 식물의 차이점
  • 5 참고

일반적인 특성

세포 분화의 과정은 주어진 계보에서 세포의 형태, 구조 및 기능의 변화를 수반한다. 또한, 세포가 가질 수있는 모든 잠재적 인 기능의 감소를 의미합니다.

이러한 변화는 핵심 분자들, 즉 이들 단백질과 특이 적 메신저 RNA에 의해 좌우된다. 세포 분화는 특정 유전자의 조절 및 차별적 발현의 산물이다.

분화 과정은 초기 유전자의 손실을 의미하지는 않습니다. 무슨 일이 일어나는지는 발달 과정을 겪고있는 세포의 유전 기작의 특정한 장소에서의 억압입니다. 세포는 약 30,000 개의 유전자를 포함하지만 약 8,000 또는 10,000 만 표현합니다.

다음과 같은 실험이 제기 된 위의 진술을 설명하려면 다음과 같이 분화 된 세포의 핵 및 양서류 - 예를 들어의 몸, 그 핵심 이전에 추출 된 개구리 난자에 이식하고 intestinal- 점막의 셀을.

새로운 핵은 완벽한 조건에서 새로운 유기체를 창조하는 데 필요한 모든 정보를 가지고 있습니다. 즉, 장 점막의 세포는 분화 과정을 거칠 때 어떤 유전자도 잃지 않았다.

동물의 세포 분화

개발은 수정으로 시작됩니다. 배아의 발육 과정에서 룰라 형성이 발생하면 세포는 전체 통으로 간주되어 유기체 전체를 형성 할 수 있음을 나타냅니다.

시간이 지남에 따라 뮬라 (morula)는 포 배뇨 (blastula)가되고 세포는 이제는 다 능성 (pluripotent)이라고 부릅니다. 왜냐하면 그들은 유기체의 조직을 형성 할 수 있기 때문입니다. 그들은 extraembryonic 조직을 일으킬 수 없기 때문에 그들은 완전한 유기체를 형성 할 수 없다..

조직 학적으로 조직의 기본 조직은 상피 조직, 결합 조직, 근육 및 신경 조직입니다.

당신이 더 나아갈 때, 세포는 성숙하고 기능적인 세포로 분화되기 때문에 다 능성입니다..

-Specifically metazoos- 동물 신체 구조의 특정 패턴을 정의하는 유전자의 일련의 개발 개체 발생기를 통합 공통 유전자 경로는, 전후 축 세그먼트의 ID를 조절하여 거기 동물의.

이 유전자들은 DNA 결합 아미노산 서열 (유전자의 homeobox, 단백질의 homodomain)을 공유하는 특정 단백질을 암호화합니다..

유전자 켜기 및 끄기

DNA는 화학 물질이나 유전자의 발현에 영향을주는 화학 작용제 또는 억제 작용에 의해 변형 될 수있다.

염색질에는 두 가지 유형이 있으며, 유방암과 이색 염색질의 발현 여부에 따라 분류됩니다. 첫 번째는 느슨한 방식으로 구성되며 유전자는 표현되며 두 번째는 조밀 한 조직을 가지며 전사 기계에 대한 액세스를 차단합니다..

그것은 세포 분화의 과정에서, 이질로 구성된 도메인의 형태로 침묵하는 특정 계보에 필요하지 않은 유전자를 제안한다.

다른 세포 유형을 생성하는 메커니즘

다세포 생물에는 세포질 인자의 분리 및 세포 커뮤니케이션과 같은 개발 과정에서 다양한 유형의 세포를 생산하는 일련의 기작이있다.

세포질 인자의 분리는 세포 분열의 과정에서 단백질 또는 전령 RNA와 같은 요소의 불균등 한 분리를 수반한다.

다른 한편으로는, 인접한 세포 사이의 세포 통신은 여러 세포 유형의 분화를 자극 할 수있다.

들은 렌즈를 형성하는 두개의 영역과 원인 육화 판 외배엽 발생할 때이 프로세스는 안과 소체의 형성을 발생한다. 이들은 안쪽 영역으로 접어서 렌즈를 형성합니다..

세포 분화 모델 : 근육 조직

문헌에 가장 잘 설명 된 모델 중 하나는 근육 조직의 개발입니다. 이 조직은 복잡하며 여러 핵을 가진 세포로 구성되어 있으며 그 기능은 수축.

Mesenchymal 세포는 차례 차례로 성숙 골격근 조직을 발생시키는 근원 세포를 야기한다.

분화 과정의 변화가 존재해야 원인 유전자 작용 특정한 분화 세포주기의 S 단계 방지 요소와 자극을 시작 들어.

이러한 세포가 신호를 받으면 세포 분열 과정을 거칠 수없는 근육 아세포로의 변환을 시작합니다. 근육 아세포는 액틴 및 미오신 단백질을 코딩하는 것과 같은 근육 수축과 관련된 유전자를 발현한다.

myoblasts는 서로 융합하여 하나 이상의 핵이있는 myotube를 형성 할 수 있습니다. 이 단계에서 트로포 닌 (troponin)과 트로포 미오신 (tropomyosin)과 같은 수축과 관련된 다른 단백질의 생산이 발생합니다.

핵이 이들 구조의 주변부로 이동하면 근육 섬유로 간주됩니다.

기술 된 바와 같이, 이들 세포는 근육 수축과 관련된 단백질을 가지고 있으나 케라틴 또는 헤모글로빈과 같은 다른 단백질은 결여되어있다.

주인 유전자

유전자의 차별적 인 발현은 "주인 유전자 (master genes)"의 통제하에있다. 이들은 핵에서 발견되며 다른 유전자의 전사를 활성화시킵니다. 이름에서 알 수 있듯이 다른 유전자의 기능을 제어하는 ​​주요 요인.

근육 분화의 경우, 특정 유전자는 근육 수축과 관련된 각 단백질을 코딩하는 유전자이며, 마스터 유전자는 MyoD Myf5.

규제 마스터 유전자가 없다면, 서브 얼터 유전자는 발현되지 않는다. 대조적으로, 마스터 유전자가 존재할 때, 표적 유전자의 발현은 강제된다.

뉴런, 상피, 심장 등의 분화를 유도하는 마스터 유전자가 있습니다..

식물 세포 분화

동물과 마찬가지로, 식물의 발달은 종자 내부에서 접합체의 형성으로 시작됩니다. 첫 번째 세포 분열이 발생하면, 두 개의 다른 세포가 유래한다.

식물 발달의 특성 중 하나는 배아 적 특성을 가진 세포가 지속적으로 존재하기 때문에 유기체가 지속적으로 성장한다는 것입니다. 이 지역은 분열 조직으로 알려져 있으며 끊임없는 성장의 기관입니다..

분화 경로는 식물에 존재하는 세 가지 조직계를 일으킨다 : 피부 조직, 기본 분열 조직 및 대체 물질을 포함하는 원위류.

procambio 원인이 목부 (수송 및 물에 용해되는 염)과 사부를 포함하는 식물 조직에서 혈관을 담당 (컨베이어 당 및 아미노산과 같은 다른 분자).

Meristems

분열 줄기는 줄기와 뿌리 끝에 있습니다. 따라서이 세포들은 식물을 구성하는 다른 구조 (잎, 꽃 등)를 분화시키고 생성시킵니다..

꽃 구조의 세포 분화는 발달의 결정된 순간에 일어나며 분열 조직은 "꽃이 핌"이되어 차례로 꽃 분열 체를 형성합니다. 여기에서 sepals, 꽃잎, stamens 및 심피로 이루어져있는 꽃 조각 일어난다.

이 세포들은 작은 크기, 직사각형 모양, 얇지 만 유연한 세포벽 및 고밀도와 수많은 리보솜을 가진 세포질을 특징으로합니다..

옥신의 역할

식물 호르몬은 세포 분화 현상, 특히 옥신 (auxins) 현상에 역할을한다.

이 호르몬은 줄기의 혈관 조직의 분화에 영향을줍니다. 실험은 상처에서 옥신 (auxins)의 적용이 혈관 조직의 형성을 유도한다는 것을 보여 주었다.

유사하게, 옥신은 혈관 형성층 세포의 발달 자극과 관련이있다.

동물과 식물의 차이점

식물과 동물에서의 세포 분화와 발달의 과정은 동일하게 일어나지 않는다..

동물에서 세포와 조직의 움직임은 생물체가 특성화하는 3 차원 구조를 갖도록 발생해야합니다. 또한, 세포 다양성은 동물에서 훨씬 더 크다..

대조적으로, 식물은 개인의 삶의 초기 단계에서만 성장 기간을 갖지 않는다. 그들은 야채의 전체 수명 동안 그들의 크기를 증가시킬 수있다..

참고 문헌

  1. Campbell, N. A., & Reece, J. B. (2007). 생물학. 에드 파나 메리 카나 메디컬.
  2. Cediel, J. F., Cárdenas, M. H., & García, A. (2009). 조직학 설명서 : 기본 조직. 로사리오 대학교.
  3. Hall, J. E. (2015). Guyton and Hall 의학 생리학 교과서 전자 서적. Elsevier 건강 과학.
  4. Palomero, G. (2000). 발생학 레슨. 오비에도 대학.
  5. Wolpert, L. (2009). 개발 원칙. 에드 파나 메리 카나 메디컬.