nyckelskillnad – stamceller vs differentierade celler
Multicelliga organismer utvecklas genom olika utvecklingsprocesser. Grunden för utveckling är den diploida (2n) zygoten som produceras genom befruktning. Zygoten fortsätter att dela sig och differentiera sig. Stamceller är odifferentierade biologiska celler som inte är specialiserade för någon speciell funktion utan har förmågan att differentiera till specialiserade celler medan differentierade celler är den typ av celler som har utsatts för unika epigenetiska modifieringar och har speciella funktioner i kroppen. Detta är nyckelskillnaden mellan stamceller och differentierade celler.
Vad är stamceller?
Stamceller kan definieras som odifferentierade biologiska celler som inte är specialiserade för någon speciell funktion. Stamceller har förmågan att differentiera till specialiserade celler och även ge upphov till fler stamceller genom mitos. Stamceller finns vanligtvis i flercelliga organismer. De har förmågan att utvecklas till ett antal celltyper under det tidiga livet såväl som under kroppens tillväxt. Därför kan den under uppdelningen av stamceller antingen bli en annan specialiserad celltyp eller förbli som en stamcell.
Det finns två unika egenskaper hos stamceller som hjälper till att skilja från andra celler. För det första är de ospecialiserade celler som kan förnya sig via celldelning även efter en viss tidsperiod av inaktivitet. Till exempel i organ som benmärg sker en regelbunden uppdelning av stamceller för att reparera och ersätta skadade vävnader. Och för det andra har de förmågan att utvecklas till vävnader eller organspecifika celler. Stamceller delar sig under speciella förhållanden i organ som hjärta, etc.
Stamcellerna har flera differentieringspotentialer. De kan kategoriseras som totipotenta, pluripotenta och multipotenta. Totipotenta stamceller är kapabla att differentiera till embryonala celltyper. Sådana celler produceras genom sammansmältning av ägg och spermier. På så sätt kan livsdugliga organismer produceras. Pluripotenta stamceller produceras från totipotenta celler och kan differentiera sig till nästan alla typer av celler, och de härrör från de tre könslagren. Multipotenta stamceller kan differentiera sig till ett antal celler i samma familj.
Figur 01: Stamcell
Två typer av stamceller används för närvarande för studier, och de är embryonala stamceller och vuxna stamceller/somatiska stamceller. Embryonala stamceller är de celler som finns i blastocysten och i embryot 3 till 5 dagar efter befruktning. De är pluripotenta, och därför utvecklas alla derivat av de tre groddskikten genom embryonala stamceller. Vuxna eller somatiska stamceller är de stamceller som reparerar och underhåller skadade vävnader. De flesta vuxna stamceller är multipotenta medan pluripotenta stamceller sällan hittas. Benmärg är ett exempel på vuxna stamceller som används för flera behandlingar.
Vad är differentierade celler?
Differentierade celler är en typ av celler som har utsatts för unika epigenetiska modifieringar beroende på vävnaden och som svar på miljö- och utvecklingsstimuli. I aspekten av celldifferentiering är det en process genom vilken de minst specialiserade cellerna omvandlas till ett tillstånd av mer specialiserade celltyper. Cellulär differentiering anses vara en viktig aspekt av utvecklingsbiologi. Genom celldifferentiering förses olika vävnader i kroppen med olika typer av celler. Celldifferentiering utlöses av utvecklingen av en flercellig organism. Genom befruktning smälts en kvinnlig gamet samman med en manlig gamet som kommer att resultera i bildandet av en zygot som är i diploid (2n) stadium.
Zygoten är den primära källan till celldifferentiering. Här utvecklas de flesta komplexa vävnader i kroppen genom celldifferentiering. Till skillnad från stamceller, som är odifferentierade, har differentierade celler en mer effektiv funktion i kroppen. Kopplingen mellan stamceller och differentierade celler är att differentierade celler produceras genom uppdelning av stamceller till fullt differentierade dotterceller. Detta inträffar främst hos vuxna som en vanlig process under vävnadsreparationsprocedurer och normal cellomsättning.
Figur 02: Diagram som visar hur embryonala stamceller är differentierade
Differentierade celler produceras i en sådan aspekt där storleken och formen på de odifferentierade cellerna ändras. Dessutom orsakar celldifferentiering förändringar i metabolisk aktivitet och svaret på stimuli. Celldifferentiering orsakar ingen förändring i DNA-sekvensen. Men det är viktigt att nämna att celldifferentiering har förmågan att orsaka avstängning av gener som inte är nödvändiga för en viss vävnad.
Vilka är likheterna mellan stamceller och differentierade celler?
- Både stamceller och differentierade celler är närvarande i utvecklingsprocessen för en flercellig organism.
- Stamceller differentieras till olika specialiserade celler.
Vad är skillnaden mellan stamceller och differentierade celler?
Stamceller vs differentierade celler |
|
Stamceller kan definieras som odifferentierade biologiska celler som inte är specialiserade för någon speciell funktion utan har förmågan att differentiera till specialiserade celler. | Differentierade celler är den typ av celler som har utsatts för unika epigenetiska modifieringar beroende på vävnaden och som svar på miljö- och utvecklingsstimuli. |
Specifik funktion | |
Stamceller har ingen specifik funktion. | Differentierade celler har en specifik funktion. |
Sammanfattning – stamceller vs differentierade celler
Genom befruktning smälts en kvinnlig gamet samman med en manlig gamet som kommer att resultera i bildandet av en zygot som är diploid (2n). Zygoten delar sig kontinuerligt i utvecklingsstadiet av en flercellig organism. Stamceller kan definieras som odifferentierade biologiska celler som inte är specialiserade för en viss funktion. Men de har förmågan att differentiera till specialiserade celler eller ge upphov till fler stamceller genom mitos. Två typer av stamceller används för studier för närvarande, och de är kända som embryonala stamceller och vuxna/somatiska stamceller. Differentierade celler är den typ av celler som har utsatts för unika epigenetiska modifieringar beroende på vävnaden och som svar på miljö- och utvecklingsstimuli. Differentierade celler har en viktigare funktion än stamceller. Detta är skillnaden mellan stamceller och differentierade celler.