biologie

Cellulaire differentiatie

VOORBEELDEN VAN CELDIFFERENTIATIE

De eenheid van een cel van een eencellig organisme zal vormen en structuren aannemen, het meest divers, afhankelijk van de omgeving, het type metabolisme, enz.

De toenemende complexiteit van multicellulaire organismen en de afzonderlijke cellen waaruit ze bestaan, nemen steeds gespecialiseerdere structuren en functies aan, waarbij ze zich op een gevarieerde (en min of meer extreme) manier onderscheiden van het celtype.

Net als in de menselijke gemeenschap verliest de specialist de competentie die nodig is om andere taken uit te voeren dan die van hemzelf, dus verliest de meest gedifferentieerde cel geleidelijk aan van enkele tot vele structuren (of functies) van het type cel, tot het punt dat hij niet in staat is tot autonoom metabolisme en reproductie.

De meeste miljarden cellen waaruit de mens bestaat, zijn gedifferentieerd, en zelfs minder, om individuele functies uit te voeren ten behoeve van de "gemeenschap".

GROTE CATEGORIEËN VAN DIFFERENTIATIE

Allereerst vinden we cellen geladen met het vormen van de "grens" tussen de binnenkant van het organisme en de externe omgeving. Dit zijn de cellen van het zogenaamde integumentaire weefsel of coatingepitheel. We specificeren onmiddellijk dat de grens tussen binnen en buiten begrepen moet worden in een biologische en niet topografische zin. Bijvoorbeeld, de mond en het gehele spijsverteringskanaal, terwijl het ons "intern" aan het organisme lijkt, zijn biologisch extern, in continuïteit met de omgeving die ons omringt. Over het algemeen wordt het epitheel dat ons lichaam bedekt huid genoemd, terwijl wat de wand van de holtes vormt die met de buitenkant communiceren, slijmvlies wordt genoemd.

Hoe meer het aan mechanische slijtage onderhevig is, hoe meer het epitheel gestratificeerd is, zoals gebeurt in het geval van de huid, waarbij de kiemlaag bestaat uit cellen in continue deling, die de cellen van de buitenlagen genereren, die geleidelijk naar het oppervlak gaan, differentiëren, verharden, sterven en uit elkaar vallen.

In de slijmvliezen treedt de verharding niet op en zijn de cellulaire lagen veel minder talrijk, des te intenser zijn de metabolische uitwisselingen die daar moeten worden uitgevoerd.

Omdat het epitheel is bedoeld voor contact met de buitenkant, differentiëren sommige epitheelcellen verder om specifieke communicatiefuncties te verzorgen. De fotoreceptoren (retina van het oog), de chemoreceptoren (smaakpapillen), de tastorganen, het gehoor, enz., Bestaan ​​uit zeer gespecialiseerde epitheliale cellen.

Bovendien is het gehele zenuwstelsel op dezelfde manier afgeleid van een deel van wat de oppervlakkige cellulaire laag was in de vroege embryonale stadia.

Het epithelia omvat nooit aderen of andere vaten in hun dikte. Ze worden ondersteund, met een min of meer stijve of elastische verankering, op een onderste laag bindweefsel.

Het verbindend element, zoals de term zelf zegt, zorgt voor continuïteit tussen weefsels en organen. Het kan los, elastisch, vezelig of stijf zijn. In zijn dikte vinden we de bloedvaten, de min of meer gedifferentieerde cellen, de zenuwen, de vezels, etc. We onderscheiden vezels en cellen van verschillende types, de intercellulaire substantie waarin ze worden ondergedompeld (geproduceerd door de cellen zelf) en de bloed- en lymfevaten (die in hun connectief hun natuurlijke stoel vinden). De verbindende factor, die verbindingen tot stand brengt tussen alle weefsels en organen van het lichaam, vult de binnenruimten en zorgt voor het transport van verschillende metabolieten. De connectieven worden ook wel tropomechanische weefsels genoemd. "Trofo" is een Griekse term die de taak uitdrukt om het metabolisme te waarborgen, terwijl "mechanisch" de taak uitdrukt om de organen en het organisme zelf te ondersteunen.

Specifieke verschillen in deze zin komen enerzijds voor in het bloed en anderzijds in het kraakbeen- en botweefsel. Het bloed, voortdurend door het hart gepompt door slagaders, haarvaten en aders, is het trofische bestanddeel bij uitstek van het organisme dat zuurstof verzamelt via de wand van de longblaasjes en voedsel door dat van de darmvilli, en vervolgens transporteert naar alle cellen, waarvan het verzamelt de katabolieten, ze over te brengen naar de eliminatiesites (vooral de nieren).

Kraakbeen en botten zijn de belangrijkste mechanische componenten van het lichaam. De eerste zijn elastischer, met een hoog gehalte aan water en smerende stoffen, betrokken bij glijdende zitplaatsen (gewrichten) en flexibiliteit. Het botweefsel, stijf door de overvloedige afzetting van minerale zouten in de intercellulaire substantie, zorgt vooral voor de ondersteunende functie en het systeem van hefbomen voor de mechaniek van beweging.

Spierweefsel is onderverdeeld in twee brede klassen: glad en gestreept. De gladde bestaat uit afzonderlijke cellen, met een relatief langzame en duurzame samentrekking, die het functioneren van de interne organen met niet-vrijwillige innervatie, zoals de darm, garanderen. Het gestreepte spierweefsel, zo genoemd omdat het onder de microscoop doorkruist wordt door strepen loodrecht op de richting van zijn samentrekking, vormt de skeletmusculatuur, onder de controle van het centrale zenuwstelsel, voor vrijwillige bewegingen, en bestaat uit evenwijdige vezels, zelfs zeer lang, meerkernig, met snelle contractie maar niet blijvend. Skeletachtige spieren, als een motorcomponent van biomechanische fenomenen, nemen de rol op zich van protagonisten in lichamelijke opvoeding en sport.

Naast de kraakbeenderen, botten en spieren is het noodzakelijk om het zenuwstelsel te noemen, bestaande uit cellen met specialisatie en differentiatie die tot het uiterste zijn doorgedrukt, met kenmerken van overblijvend weefsel (evenals de musculaire) en dat is met het verlies van cellulaire reproductiecapaciteit .

Terwijl een deel van het zenuwstelsel (orthosympathisch en parasympathisch) de functies van het vegetatieve leven en de controle van de verschillende inwendige organen presideert, bestuurt het somatisch zenuwstelsel de dwarsgestreepte spieren (vrijwillige bewegingen) en bestaat het in principe uit een systeem van receptoren (zintuigen). ) perifeer, verbonden door middel van vezels afferent naar de hersenen (CNS), die de ontvangen impulsen verwerkt en opslaat, en deze via andere zenuwvezels (die efferent) naar de musculatuur stuurt.

Het onderwerp celdifferentiatie is zo complex dat de hier genoemde slechts algemene voorbeelden zijn.

Bewerkt door: Lorenzo Boscariol