Sugas diferenciācija. Šūnu diferenciācija daudzšūnu organismā. Citokīni un kurjeri

Diferenciācija ir stabila strukturāla un funkcionāla šūnu transformācija dažādās specializētās šūnās. Šūnu diferenciācija ir bioķīmiski saistīta ar specifisku olbaltumvielu sintēzi, bet citoloģiski - ar īpašu organellu un ieslēgumu veidošanos. Selektīva gēnu aktivācija notiek šūnu diferenciācijas laikā. Svarīgs šūnu diferenciācijas rādītājs ir kodola un citoplazmas attiecības maiņa pret citoplazmas lieluma pārsvaru pār kodola izmēru. Diferenciācija notiek visos ontoģenēzes posmos. Šūnu diferenciācijas procesi ir īpaši izteikti audu attīstības stadijā no embrionālo primordiju materiāla. Šūnu specializācija ir saistīta ar to apņēmību.

Apņēmība ir process, kurā tiek noteikts embrionālo primordiju materiāla attīstības ceļš, virziens, programma ar specializētu audu veidošanos. Noteikšana var būt ootipiska (programmē attīstību no olšūnas un ķermeņa zigotas kopumā), pirmatnējā (orgānu vai sistēmu attīstības programmēšana, kas izriet no embrionālās pirmdzimšanas), audu (noteikta specializēta audu attīstības programmēšana) un šūnu. (konkrētu šūnu diferenciācijas programmēšana). Atšķiriet noteikšanu: 1) labilu, nestabilu, atgriezenisku un 2) stabilu, stabilu un neatgriezenisku. Nosakot audu šūnas, to īpašības tiek neatgriezeniski fiksētas, kā rezultātā audi zaudē spēju savstarpēji transformēties (metaplazija). Noteikšanas mehānisms ir saistīts ar pastāvīgām izmaiņām dažādu gēnu represijas (bloķēšanas) un ekspresijas (atbloķēšanas) procesos.

Šūnu nāve- plaši izplatīta parādība gan embrioģenēzē, gan embriju histoģenēzē. Parasti embrija un audu attīstībā šūnu nāve notiek atkarībā no apoptozes veida. Programmētas nāves piemēri ir epitēlija šūnu nāve starppirkstu telpās, šūnu nāve gar sapludināto palatīna starpsienu malu. Programmēta astes šūnu nāve notiek vardes kāpura metamorfozes laikā. Šie ir morfogenētiskās nāves piemēri. Embrionālajā histoģenēzē tiek novērota arī šūnu nāve, piemēram, nervu audu, skeleta attīstības laikā. muskuļu audi un citi. Šie ir histoģenētiskās nāves piemēri. Noteiktā organismā limfocīti mirst ar apoptozi, kad tie tiek atlasīti aizkrūts dziedzerī, olnīcu folikulu membrānu šūnās to atlases procesā ovulācijai utt.

Atšķirības jēdziens... Attīstoties audiem no embrionālo primordiju materiāla, veidojas šūnu kopiena, kurā izdalās dažādas brieduma pakāpes šūnas. Šūnu formu kopumu, kas veido diferenciācijas līniju, sauc par diferonu vai histoģenētisko sēriju. Differon sastāv no vairākām šūnu grupām: 1) cilmes šūnas, 2) cilmes šūnas, 3) nobriedušas diferencētas šūnas, 4) novecojošas un mirstošas ​​šūnas. Cilmes šūnas - sākotnējās histoģenētiskās sērijas šūnas - ir pašpietiekama šūnu populācija, kas spēj diferencēties dažādos virzienos. Viņiem ir augsta proliferācijas spēja, viņi paši (tomēr) dalās ļoti reti.

Priekšteču šūnas(daļēji kāts, kambiāls) veido nākamo histoģenētiskās sērijas daļu. Šīs šūnas iziet vairākus dalīšanās ciklus, papildinot šūnu populāciju ar jauniem elementiem, un dažas no tām pēc tam sāk specifisku diferenciāciju (mikrovides faktoru ietekmē). Šī ir piesaistītu šūnu populācija, kas spēj diferencēties noteiktā virzienā.

Nobriedušas funkcionējošas un novecojošas šūnas aizpildiet histoģenētisko sēriju jeb diferonu. Dažādas brieduma pakāpes šūnu attiecība nobriedušu ķermeņa audu diferenciāļos nav vienāda un ir atkarīga no fizioloģiskās reģenerācijas pamatprocesiem, kas raksturīgi konkrētam audu veidam. Tātad atjaunojošajos audos ir atrodamas visas šūnu diferona daļas - no stumbra līdz ļoti diferencētajām un mirstošajām. Augšanas procesi dominē augošo audu veidā. Tajā pašā laikā audos atrodas diferona vidējās un gala daļas šūnas. Histoģenēzē šūnu mitotiskā aktivitāte pakāpeniski samazinās līdz zemai vai ārkārtīgi zemai, cilmes šūnu klātbūtne tiek nozīmēta tikai embrionālo primordiju sastāvā. Cilmes šūnu pēcnācēji kādu laiku pastāv kā proliferatīvs audu kopums, bet to populācija ātri tiek patērēta pēcdzemdību ontoģenēzē. Stabilā audu veidā ir tikai ļoti diferencētu un mirstošu diferona daļu šūnas, cilmes šūnas atrodamas tikai embrionālo primordiju sastāvā un pilnībā tiek patērētas embrioģenēzē.

Audu izpēte no pozīcijām to šūnu-diferonu sastāvs ļauj atšķirt monodiferonu - (piemēram, skrimšļus, blīvi veidotus saistaudus utt.) un polidiferonus (piemēram, epidermas, asiņu, irdenu šķiedru saistaudu, kaulu) audus. Tāpēc, neskatoties uz to, ka embrionālajā histoģenēzē audi tiek novietoti kā monodiferoni, nākotnē lielākā daļa galīgo audu veidosies kā mijiedarbojošu šūnu sistēmas (šūnu diferoni), kuru attīstības avots ir dažādu embrionālo primordiju cilmes šūnas. .

Tekstils- šī ir filo- un ontoģenētiski izstrādāta šūnu diferenciāļu un to nešūnu atvasinājumu sistēma, kuras funkcijas un reģeneratīvo spēju nosaka vadošā šūnu diferenciāļa histoģenētiskās īpašības.

Tekstils ir orgāna strukturāla sastāvdaļa un vienlaikus daļa no četrām audu sistēmām - integumentārās, iekšējās vides audu, muskuļu un nervu.

Diferenciācija - tas ir process, kurā šūna kļūst specializējusies, t.i. iegūst ķīmiskās, morfoloģiskās un funkcionālās pazīmes. Šaurākajā nozīmē tās ir izmaiņas, kas šūnā notiek viena, bieži vien termināla, šūnu cikla laikā, kad sākas galveno, konkrētajam šūnas tipam raksturīgo funkcionālo proteīnu sintēze. Kā piemēru var minēt cilvēka ādas epidermas šūnu diferenciāciju, kurā šūnas, kas pārvietojas no bazālā uz dzeloņaino un pēc tam secīgi uz citiem, virspusējiem slāņiem, uzkrāj keratohialīnu, kas spīdīgā slāņa šūnās pārvēršas eleidīnā un pēc tam stratum corneum - keratīnā. Tajā pašā laikā mainās šūnu forma, šūnu membrānu struktūra un organellu kopums. Faktiski atšķiras nevis viena šūna, bet gan līdzīgu šūnu grupa. Ir daudz piemēru, jo cilvēka ķermenī ir aptuveni 220 dažādu veidu šūnas. Fibroblasti sintezē kolagēnu, mioblasti - miozīnu, epitēlija šūnas gremošanas trakts- pepsīns un tripsīns.

Plašākā nozīmē zem diferenciācija izprast pakāpenisku (vairāku šūnu ciklu laikā) arvien lielāku atšķirību un specializācijas virzienu rašanos starp šūnām, kas cēlušās no vairāk vai mazāk viendabīgām vienas un tās pašas sākotnējās pirmatnītes šūnām. Šo procesu noteikti pavada morfoģenētiskas pārvērtības, t.i. rašanās un tālākai attīstībai noteiktu orgānu rudimentus par galīgiem orgāniem. Pirmās ķīmiskās un morfoģenētiskās atšķirības starp šūnām, ko izraisa pati embrioģenēzes gaita, ir konstatētas gastrulācijas periods.

Dīgļu slāņi un to atvasinājumi ir agrīnas diferenciācijas piemērs, kā rezultātā tiek ierobežota embrionālo šūnu spēja. Diagrammā parādīts mezodermas diferenciācijas piemērs (pēc V.V. Jaglova teiktā, vienkāršotā veidā).

Var izdalīt vairākas pazīmes, kas raksturo šūnu diferenciācijas pakāpi. Tādējādi nediferencētajam stāvoklim raksturīgs salīdzinoši liels kodols un augsta V kodola / V citoplazmas kodola-citoplazmas attiecība ( V- tilpums), izkliedēts hromatīns un labi definēts kodols, daudzas ribosomas un intensīva RNS sintēze, augsta mitotiskā aktivitāte un nespecifisks metabolisms. Visas šīs pazīmes mainās diferenciācijas gaitā, raksturojot šūnas specializācijas apguvi.

Tiek saukts process, kura rezultātā atsevišķi audi diferenciācijas laikā iegūst raksturīgo izskatu histoģenēze.Šūnu diferenciācija, histoģenēze un organoģenēze notiek kombinācijā un noteiktās embrija daļās un noteiktā laikā. Tas ir ļoti svarīgi, jo norāda uz embriju attīstības koordināciju un integrāciju.

Tajā pašā laikā ir pārsteidzoši, ka būtībā no vienšūnu stadijas (zigotas) brīža noteikta veida organisma attīstība no tā jau ir stingri iepriekš noteikta. Ikviens zina, ka putns attīstās no putna olas, un varde attīstās no vardes olas. Tiesa, organismu fenotipi vienmēr ir dažādi un var tikt traucēti līdz nāvei vai malformācijai, un diezgan bieži tie var būt pat mākslīgi konstruēti, piemēram, himēriskajiem dzīvniekiem.

Nepieciešams saprast, kā šūnas, kurām visbiežāk ir vienāds kariotips un genotips, vajadzīgajās vietās un laikā piedalās un piedalās histo- un organoģenēzē atbilstoši noteikta veida organismu integrālajam “tēlam”. Piesardzība, virzot nostāju, ka visu somatisko šūnu iedzimtais materiāls ir absolūti identisks, atspoguļo objektīvo realitāti un vēsturisko neskaidrību šūnu diferenciācijas cēloņu interpretācijā.

V. Veismans izvirzīja hipotēzi, ka tikai dzimumšūnu līnija nes un nodod pēcnācējiem visu sava genoma informāciju, un somatiskās šūnas var atšķirties no zigotas un viena no otras pēc iedzimtības materiāla daudzuma un tāpēc atšķirties dažādos virzienos. .

Veismane balstījās uz datiem, ka zirga apaļtārpu olu šķelšanās pirmajos dalījumos embrija somatiskajās šūnās daļa hromosomu tiek izmesta (likvidēta). Pēc tam tika parādīts, ka izmestā DNS satur galvenokārt atkārtotas sekvences, t.i. faktiski nesatur nekādu informāciju.

Šobrīd vispārpieņemts viedoklis, kas izriet no T. Morgana, kurš, pamatojoties uz iedzimtības hromosomu teoriju, ierosināja, ka šūnu diferenciācija ontoģenēzes procesā ir secīgas abpusējas (savstarpējas) citoplazmas ietekmes un mainīgo produktu rezultāts. kodolgēnu aktivitāti. Tādējādi pirmo reizi radās ideja par diferenciālā gēnu ekspresija kā galvenais citodiferenciācijas mehānisms. Šobrīd ir savākts daudz pierādījumu, ka vairumā gadījumu organismu somatiskās šūnas nes pilnu diploīdu hromosomu komplektu un var saglabāt somatisko šūnu kodolu ģenētisko potenciālu, t.i. gēni nezaudē potenciālo funkcionālo aktivitāti.

Diferenciācija ir stabila strukturāla un funkcionāla šūnu transformācija dažādās specializētās šūnās. Šūnu diferenciācija ir bioķīmiski saistīta ar specifisku olbaltumvielu sintēzi, bet citoloģiski - ar īpašu organellu un ieslēgumu veidošanos. Selektīva gēnu aktivācija notiek šūnu diferenciācijas laikā. Svarīgs šūnu diferenciācijas rādītājs ir kodola un citoplazmas attiecības maiņa pret citoplazmas lieluma pārsvaru pār kodola izmēru. Diferenciācija notiek visos ontoģenēzes posmos. Šūnu diferenciācijas procesi ir īpaši izteikti audu attīstības stadijā no embrionālo primordiju materiāla. Šūnu specializācija ir saistīta ar to apņēmību.

Apņēmība ir process, kurā tiek noteikts embrionālo primordiju materiāla attīstības ceļš, virziens, programma ar specializētu audu veidošanos. Noteikšana var būt ootipiska (programmē attīstību no olšūnas un ķermeņa zigotas kopumā), pirmatnējā (orgānu vai sistēmu attīstības programmēšana, kas izriet no embrionālās pirmdzimšanas), audu (noteikta specializēta audu attīstības programmēšana) un šūnu. (konkrētu šūnu diferenciācijas programmēšana). Atšķiriet noteikšanu: 1) labilu, nestabilu, atgriezenisku un 2) stabilu, stabilu un neatgriezenisku. Nosakot audu šūnas, to īpašības tiek neatgriezeniski fiksētas, kā rezultātā audi zaudē spēju savstarpēji transformēties (metaplazija). Noteikšanas mehānisms ir saistīts ar pastāvīgām izmaiņām dažādu gēnu represijas (bloķēšanas) un ekspresijas (atbloķēšanas) procesos.

Šūnu nāve- plaši izplatīta parādība gan embrioģenēzē, gan embriju histoģenēzē. Parasti embrija un audu attīstībā šūnu nāve notiek atkarībā no apoptozes veida. Programmētas nāves piemēri ir epitēlija šūnu nāve starppirkstu telpās, šūnu nāve gar sapludināto palatīna starpsienu malu. Programmēta astes šūnu nāve notiek vardes kāpura metamorfozes laikā. Šie ir morfogenētiskās nāves piemēri. Embrionālajā histoģenēzē šūnu nāve tiek novērota arī, piemēram, nervu audu, skeleta muskuļu audu attīstības laikā uc Šie ir histoģenētiskās nāves piemēri. Noteiktā organismā limfocīti mirst ar apoptozi, kad tie tiek atlasīti aizkrūts dziedzerī, olnīcu folikulu membrānu šūnās to atlases procesā ovulācijai utt.

Atšķirības jēdziens... Attīstoties audiem no embrionālo primordiju materiāla, veidojas šūnu kopiena, kurā izdalās dažādas brieduma pakāpes šūnas. Šūnu formu kopumu, kas veido diferenciācijas līniju, sauc par diferonu vai histoģenētisko sēriju. Differon sastāv no vairākām šūnu grupām: 1) cilmes šūnas, 2) cilmes šūnas, 3) nobriedušas diferencētas šūnas, 4) novecojošas un mirstošas ​​šūnas. Cilmes šūnas - sākotnējās histoģenētiskās sērijas šūnas - ir pašpietiekama šūnu populācija, kas spēj diferencēties dažādos virzienos. Viņiem ir augsta proliferācijas spēja, viņi paši (tomēr) dalās ļoti reti.

Priekšteču šūnas(daļēji kāts, kambiāls) veido nākamo histoģenētiskās sērijas daļu. Šīs šūnas iziet vairākus dalīšanās ciklus, papildinot šūnu populāciju ar jauniem elementiem, un dažas no tām pēc tam sāk specifisku diferenciāciju (mikrovides faktoru ietekmē). Šī ir piesaistītu šūnu populācija, kas spēj diferencēties noteiktā virzienā.

Nobriedušas funkcionējošas un novecojošas šūnas aizpildiet histoģenētisko sēriju jeb diferonu. Dažādas brieduma pakāpes šūnu attiecība nobriedušu ķermeņa audu diferenciāļos nav vienāda un ir atkarīga no fizioloģiskās reģenerācijas pamatprocesiem, kas raksturīgi konkrētam audu veidam. Tātad atjaunojošajos audos ir atrodamas visas šūnu diferona daļas - no stumbra līdz ļoti diferencētajām un mirstošajām. Augšanas procesi dominē augošo audu veidā. Tajā pašā laikā audos atrodas diferona vidējās un gala daļas šūnas. Histoģenēzē šūnu mitotiskā aktivitāte pakāpeniski samazinās līdz zemai vai ārkārtīgi zemai, cilmes šūnu klātbūtne tiek nozīmēta tikai embrionālo primordiju sastāvā. Cilmes šūnu pēcnācēji kādu laiku pastāv kā proliferatīvs audu kopums, bet to populācija ātri tiek patērēta pēcdzemdību ontoģenēzē. Stabilā audu veidā ir tikai ļoti diferencētu un mirstošu diferona daļu šūnas, cilmes šūnas atrodamas tikai embrionālo primordiju sastāvā un pilnībā tiek patērētas embrioģenēzē.

Audu izpēte no pozīcijām to šūnu-diferonu sastāvs ļauj atšķirt monodiferonu - (piemēram, skrimšļus, blīvi veidotus saistaudus utt.) un polidiferonus (piemēram, epidermas, asiņu, irdenu šķiedru saistaudu, kaulu) audus. Tāpēc, neskatoties uz to, ka embrionālajā histoģenēzē audi tiek novietoti kā monodiferoni, nākotnē lielākā daļa galīgo audu veidosies kā mijiedarbojošu šūnu sistēmas (šūnu diferoni), kuru attīstības avots ir dažādu embrionālo pirmdzimumu cilmes šūnas. .

Tekstils- šī ir filo- un ontoģenētiski izstrādāta šūnu diferenciāļu un to nešūnu atvasinājumu sistēma, kuras funkcijas un reģeneratīvo spēju nosaka vadošā šūnu diferenciāļa histoģenētiskās īpašības.

Šūnu diferenciācija

Šūnu diferenciācija- ģenētiski noteiktas programmas ieviešanas process specializēta šūnu fenotipa veidošanai, kas atspoguļo to spēju veikt noteiktas profila funkcijas. Citiem vārdiem sakot, šūnu fenotips ir noteiktas gēnu kopas koordinētas ekspresijas (tas ir, koordinētas funkcionālās aktivitātes) rezultāts.

Diferenciācijas procesā mazāk specializēta šūna kļūst specializētāka. Piemēram, monocīts attīstās par makrofāgu, promioblasts – par mioblastu, kas, veidojot sinciciju, veido muskuļu šķiedru. Dalīšanās, diferenciācija un morfoģenēze ir galvenie procesi, kuru laikā viena šūna (zigota) attīstās par daudzšūnu organismu, kurā ir visdažādākie šūnu veidi. Diferenciācija maina šūnas funkciju, tās izmēru, formu un vielmaiņas aktivitāti.

Šūnu diferenciācija notiek ne tikai embriju attīstība, bet arī pieauguša cilvēka organismā (ar hematopoēzi, spermatoģenēzi, bojāto audu reģenerāciju).

Potence

Diferenciācija embrija attīstības laikā

Vispārīgais nosaukums visām šūnām, kuras vēl nav sasniegušas galīgo specializācijas līmeni (tas ir, spēj diferencēt), ir cilmes šūnas. Šūnas diferenciācijas pakāpi (tās "attīstības potenciālu") sauc par potenci. Šūnas, kas spēj diferencēties par jebkuru pieauguša organisma šūnu, sauc par pluripotentām. Terminu "embrionālās cilmes šūnas" lieto arī, lai apzīmētu dzīvnieku pluripotentās šūnas. Zigota un blastomēri ir totipotenti, jo tie var diferencēties jebkurā šūnā, ieskaitot ārpusembrionālos audus.

Zīdītāju šūnu diferenciācija

Pati pirmā diferenciācija embriju attīstības procesā notiek blastocistu veidošanās stadijā, kad viendabīgas morulas šūnas tiek sadalītas divos šūnu tipos: iekšējā embrioblastā un ārējā trofoblastā. Trofoblasts ir iesaistīts embrija implantācijā un rada horiona ektodermu (vienu no placentas audiem). Embrioblasts rada visus citus embrija audus. Embrijam attīstoties, šūnas kļūst arvien specializētākas (multipotentas, unipotentas), līdz tās kļūst par galīgi diferencētām šūnām ar ierobežotu funkciju, piemēram, muskuļu šūnām. Cilvēka organismā ir aptuveni 220 dažādu veidu šūnas.

Neliels skaits šūnu pieaugušā organismā saglabā savu multipotenci. Tos izmanto asins šūnu, ādas u.c. dabiskās atjaunošanas procesā, kā arī bojāto audu aizvietošanai. Tā kā šīm šūnām ir divas galvenās cilmes šūnu funkcijas – spēja atjaunoties, lai saglabātu multipotenci, un spēja atšķirties, tās sauc par pieaugušo cilmes šūnām.

Dediferenciācija

Dediferenciācija ir apgriezts diferenciācijas process. Daļēji vai pilnīgi diferencēta šūna atgriežas mazāk diferencētā stāvoklī. Parasti tā ir daļa no atjaunošanās procesa un biežāk tiek novērota zemākajām dzīvnieku formām, kā arī augiem. Piemēram, ja tiek bojāta kāda auga daļa, brūcei blakus esošās šūnas dediferencē un intensīvi dalās, veidojot kallusu. Novietojot noteiktos apstākļos, kallusa šūnas diferencējas trūkstošos audos. Tātad, kad spraudeņu iegremdē ūdenī, no kallusa veidojas saknes. Ar dažām atrunām dediferenciācijas fenomenu var attiecināt uz šūnu audzēja transformāciju.

Skatīt arī

Piezīmes (rediģēt)

Wikimedia fonds. 2010. gads.

Skatiet, kas ir "šūnu diferenciācija" citās vārdnīcās:

Informāciju par audiem skatiet sadaļā Šūna, Augu audi...

Skatīt Šūnas, augu audi... Enciklopēdiskā vārdnīca F.A. Brokhauss un I.A. Efrons

- (latīņu diferenciācijas atšķirība) atšķirību rašanās starp viendabīgām šūnām un audiem, to maiņa ontoģenēzes laikā, kas noved pie specializācijas ... Visaptveroša medicīnas vārdnīca

Šūnas ir ģenētiski noteiktas programmas ieviešanas process specializēta šūnu fenotipa veidošanai, kas atspoguļo to spēju veikt noteiktas profila funkcijas. Citiem vārdiem sakot, šūnu fenotips ir saskaņotas ... ... Wikipedia rezultāts

diferenciācija- un, w. atšķirība, tā. atšķirības. novecojis. Darbība pēc vērtības ch. atšķirt. Uzlabojumi mūsu civilizācijā arvien vairāk tiecas attīstīt tikai dažas mūsu spējas, vienpusīgu attīstību, ... ... Krievu gallicismu vēsturiskā vārdnīca

Atšķirību rašanās starp viendabīgām šūnām un audiem, to izmaiņas indivīda attīstības laikā, kas izraisa specializētu šūnu veidošanos. šūnas, orgāni un audi. D. ir morfoģenēzes pamatā un notiek galvenokārt. embrionālās attīstības procesā, ...... Bioloģiskā enciklopēdiskā vārdnīca

Cilmes šūnu pārveidošanas process šūnās, kas rada jebkuru asins šūnu līniju. Šis process noved pie sarkano asins šūnu (eritrocītu), trombocītu, neitrofilu, monocītu, eozinofilu, bazofilu un limfocītu veidošanās ... Medicīniskie termini

Notiek transformācija individuālā attīstība Sākotnēji identisku, nespecializētu embrija šūnu organisms (ontoģenēze) specializētās audu un orgānu šūnās ... Lielā enciklopēdiskā vārdnīca

diferenciācija- Iepriekš homogēnu ķermeņa šūnu un audu specializācija Biotehnoloģijas priekšmeti EN diferenciācija ... Tehniskā tulka rokasgrāmata

diferenciācija- DZĪVNIEKU EMBRIOLOĢIJAS DIFERENCIJA - specifisku īpašību veidošanās process šūnās individuālās attīstības gaitā un atšķirību parādīšanās starp viendabīgām šūnām un audiem, kas noved pie specializētu šūnu, audu un ... ... Vispārējā embrioloģija: terminoloģijas glosārijs

Diferenciācija ir process, kurā šūna kļūst specializējusies, t.i. iegūst ķīmiskās, morfoloģiskās un funkcionālās pazīmes. Šaurākajā nozīmē tās ir izmaiņas, kas šūnā notiek viena, bieži vien termināla, šūnu cikla laikā, kad sākas galveno, konkrētajam šūnu tipam raksturīgo funkcionālo proteīnu sintēze. Piemērs ir Cilvēka epidermas šūnu diferenciācija, kurā šūnās, pārejot no bazālā uz dzeloņaino un pēc tam secīgi uz citiem, virspusējiem slāņiem, uzkrājas keratohialīns, kas spīdīgā slāņa šūnās pārvēršas eleidīnā, bet pēc tam raga slānī - keratīnā. Tajā pašā laikā mainās šūnu forma, šūnu membrānu struktūra un organellu kopums.

Tiek saukts process, kura rezultātā atsevišķi audi diferenciācijas laikā iegūst raksturīgo izskatu histoģenēze.Šūnu diferenciācija, histoģenēze un organoģenēze notiek kombinācijā un noteiktās embrija daļās un noteiktā laikā. Tas ir ļoti svarīgi, jo norāda uz embriju attīstības koordināciju un integrāciju.

Embrionālā indukcija

Embrionālā indukcija ir jaunattīstības embrija daļu mijiedarbība, kurā viena embrija daļa ietekmē citas daļas likteni. Embrionālās indukcijas parādība kopš XX gadsimta sākuma. studē eksperimentālo embrioloģiju.

Ģenētiskās attīstības kontrole

Acīmredzot ģenētiskā attīstības kontrole pastāv, jo kā tad var saprast, kāpēc no krokodila olas attīstās krokodils, bet no cilvēka olas – cilvēks. Kā gēni nosaka attīstības procesu? Šis ir centrālais un ļoti sarežģīts jautājums, ko zinātnieki sāk risināt, taču acīmredzami nav pietiekami daudz datu, lai uz to sniegtu visaptverošu un pārliecinošu atbildi. Galvenā zinātnieku tehnika, kas pēta individuālās attīstības ģenētiku, ir mutāciju izmantošana. Identificējis mutācijas, kas maina ontoģenēzi, pētnieks salīdzina mutantu indivīdu fenotipus ar normāliem. Tas palīdz saprast, kā konkrētais gēns ietekmē normālu attīstību. Lai noteiktu gēnu darbības laiku un vietu, tiek izmantotas daudzas sarežģītas un ģeniālas metodes. Ģenētiskās kontroles analīzi kavē vairāki punkti.

Pirmkārt, tas, ka gēnu loma nav vienāda. Daļu genoma veido gēni, kas nosaka tā saucamās vitālās funkcijas un ir atbildīgi, piemēram, par tRNS vai DNS polimerāzes sintēzi, bez kuras nevar funkcionēt neviena šūna. Šos gēnus sauc par "mājas uzturēšanas" vai "mājas uzturēšanas" gēniem. Vēl viena gēnu daļa ir tieši iesaistīta noteikšanā, diferenciācijā un morfoģenēzē, t.i. to funkcija acīmredzot ir specifiskāka, atslēga. Ģenētiskās kontroles analīzei ir jāzina arī dotā gēna primārās darbības vieta, t.i. ir jānošķir relatīvās vai atkarīgās pleiotropijas gadījumi no tiešas vai patiesas pleiotropijas. Relatīvās pleiotropijas gadījumā, kā, piemēram, sirpjveida šūnu anēmijas gadījumā, ir viena primārā mutanta gēna darbības vieta - hemoglobīns eritrocītos un visi citi ar to novērotie simptomi, piemēram, garīgās un fiziskās aktivitātes traucējumi, sirds. mazspēja, lokāli asinsrites traucējumi, liesas palielināšanās un fibroze un daudzi citi, kas rodas hemoglobīna patoloģiskas izmaiņas. Izmantojot tiešu pleiotropiju, visus dažādos defektus, kas rodas dažādos audos vai orgānos, izraisa viena un tā paša gēna tieša darbība šajās dažādās vietās.

ONTOĢĒZES INTEGRITĀTE

Apņēmība

Par determināciju (no lat. Determinatio - ierobežojums, definīcija) sauc kvalitatīvu atšķirību rašanos starp attīstošā organisma daļām, kas iepriekš nosaka šo daļu tālāko likteni, pirms starp tām ir morfoloģiskas atšķirības. Noteikšana notiek pirms diferenciācijas un morfoģenēzes.

Galvenais noteikšanas problēmas saturs ir attīstības faktoru izpaušana, izņemot ģenētiskos. Pētniekus parasti interesē, kad notiek noteikšana un kas to izraisa. Vēsturiski determinācijas fenomens tika atklāts un aktīvi apspriests 19. gadsimta beigās. 1887. gadā V. Rū ar karstu adatu iedūra vienu no pirmajiem diviem vardes embrija blastomēriem. Nogalinātais blastomērs palika kontaktā ar dzīvo. Embrijs attīstījās no dzīva blastomēra, bet ne pilnībā un tikai vienas pusītes formā. No eksperimenta rezultātiem Rū secināja, ka embrijs ir blastomēru mozaīka, kuras liktenis ir iepriekš noteikts. Vēlāk kļuva skaidrs, ka aprakstītajā Roux eksperimentā nogalinātais blastomērs, saglabājot kontaktu ar dzīvajiem, kalpoja par šķērsli pēdējai attīstībai par veselu normālu embriju.