биология

Клеточная дифференциация

ПРИМЕРЫ КЛЕТОЧНОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ

Единство клетки одноклеточного организма будет принимать формы и структуры, самые разнообразные, в зависимости от среды, типа обмена веществ и т. Д.

Возрастающая сложность многоклеточных организмов и отдельных клеток, из которых они состоят, начинают приобретать все более специализированные структуры и функции, дифференцируясь по-разному (и более или менее экстремально) от типа клеток.

Подобно тому, как в человеческом сообществе специалист теряет компетенцию, необходимую для выполнения задач, отличных от его собственных, так и наиболее дифференцированная клетка постепенно теряет от некоторых до многих структур (или функций) типовой клетки до такой степени, что она становится неспособной к автономному метаболизму и размножению.

Большинство из миллиардов клеток, из которых состоит человек, дифференцированы, а то и меньше, для выполнения отдельных функций на благо «сообщества».

БОЛЬШИЕ КАТЕГОРИИ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ

Прежде всего мы обнаруживаем, что клетки заряжены, образуя «границу» между внутренней частью организма и внешней средой. Это клетки так называемой покровной ткани или покровного эпителия. Мы сразу указываем, что граница между внутренней и внешней частью должна пониматься в биологическом, а не топографическом смысле. Например, рот и весь пищеварительный тракт, хотя и кажутся нашим глазам «внутренними» по отношению к организму, являются биологически внешними в непрерывности с окружающей нас средой. В общем, эпителий, который покрывает наше тело, называется кожей, а то, что составляет стенку полостей, сообщающихся с внешней средой, называется слизистой оболочкой.

Чем больше он подвержен механическому износу, тем больше эпителий расслаивается, как это происходит в случае кожи, в которой герминативный слой состоит из клеток, находящихся в непрерывном делении, образуя клетки наружных слоев, которые постепенно продвигаются к поверхности, дифференцировать, затвердевать, умереть и развалиться.

В слизистых оболочках затвердевание не происходит, и клеточные слои гораздо менее многочисленны, чем интенсивнее метаболические обмены, которые должны выполняться там.

Поскольку эпителий предназначен для контакта с внешней средой, некоторые эпителиальные клетки дополнительно дифференцируются, чтобы заботиться о специфических функциях коммуникации. Фоторецепторы (сетчатка глаза), хеморецепторы (вкусовые рецепторы), органы осязания, слуха и т. Д. Состоят из высокоспециализированных эпителиальных клеток.

Более того, вся нервная система происходит аналогичным образом из части того, что было поверхностным клеточным слоем на ранних стадиях эмбриона.

Эпителий никогда не включает в себя вены или другие сосуды по толщине. Они поддерживаются с более или менее жестким или эластичным креплением на нижнем слое соединительной ткани.

Соединение, как говорит сам термин, обеспечивает непрерывность между тканями и органами. Он может быть рыхлым, эластичным, волокнистым или жестким. По толщине мы находим кровеносные сосуды, более или менее дифференцированные клетки, нервы, волокна и т. Д. Мы различаем волокна и клетки разных типов, межклеточное вещество, в которое они погружены (вырабатываются самими клетками), и кровеносные и лимфатические сосуды (которые в своем соединении находят свое естественное место). Соединение, устанавливая связи между всеми тканями и органами тела, заполняет внутренние пространства и обеспечивает транспорт различных метаболитов. Соединительные также называют трофомеханическими тканями. «Трофо» - это термин греческого происхождения, который выражает задачу обеспечения обмена веществ, в то время как «механический» выражает задачу поддержки органов и самого организма.

Особые различия в этом смысле имеют место, с одной стороны, в крови, а с другой - в хрящевой и костной ткани. Кровь, непрерывно прокачиваемая сердцем через артерии, капилляры и вены, является главным трофическим компонентом организма, который собирает кислород через стенку легочных альвеол и питается через кишечные ворсинки, а затем транспортирует их ко всем клеткам, из которых он собирает катаболиты, переносящие их в места выведения (особенно в почки).

Хрящи и кости являются основными механическими компонентами организма. Первые более эластичны, с высоким содержанием воды и смазывающих веществ, задействованы в скользящих седлах (соединениях) и гибкости. Костная ткань, жесткая из-за обильного отложения минеральных солей в межклеточном веществе, обеспечивает прежде всего функцию поддержки и систему рычагов для механики движения.

Мышечная ткань делится на два широких класса: гладкие и поперечно-полосатые. Гладкая состоит из отдельных клеток с относительно медленным и длительным сокращением, которые обеспечивают работу внутренних органов с недобровольной иннервацией, такой как кишечник. Полосатая мышечная ткань, так называемая потому, что под микроскопом появляется поперечные полоски, перпендикулярные направлению ее сокращения, представляет собой скелетную мускулатуру под контролем центральной нервной системы для произвольных движений и состоит из параллельных волокон, даже очень длинных, многоядерных с быстрым сокращением, но не длительным. Скелетные мышцы, как моторный компонент биомеханических явлений, играют роль главных героев в физическом воспитании и спорте.

Наряду с хрящами, костями и мышцами следует упомянуть нервную систему, состоящую из клеток со специализацией и дифференцировкой, доведенных до крайности, с характеристиками многолетних тканей (а также мышечной), то есть с потерей способности к размножению клеток.,

В то время как часть нервной системы (ортосимпатическая и парасимпатическая) контролирует функции вегетативной жизни и контролирует различные внутренние органы, соматическая нервная система контролирует поперечно-полосатые мышцы (произвольные движения) и в основном состоит из системы рецепторов (органов чувств). периферические, соединенные посредством волокон, чувствительных к мозгу (ЦНС), который обрабатывает и сохраняет полученные импульсы, передавая их через другие нервные волокна (эфферентные) в мускулатуру.

Тема клеточной дифференцировки настолько сложна, что упомянутые здесь являются лишь общими примерами.

Под редакцией: Лоренцо Боскариоль