Homilador bo'lgan paytdan boshlab organizm juda ko'p o'zgarishlarga uchraydi. Ota-onalarning irsiy materialini o'z ichiga olgan bitta hujayradan rivojlanib, hujayralarning ko'payishi va differentsiatsiyasi tufayli o'sadi. Bu ko'p hujayrali organizmning hayotini saqlab turishning doimiy jarayoni bo'lib, u ko'plab hujayralararo o'zaro ta'sirlarga asoslanadi. Hayotning har bir bosqichida hujayralarning ixtisoslashuvi o'zgaradi va tobora torayib boradi.
Hujayralar va to'qimalar
Bir xil morfofiziologik xususiyatlarga ega, bir joyda joylashgan va bir xil vazifalarni hal qiluvchi hujayralar guruhi to'qima deyiladi. Organlar to'qimalardan, organizmlar esa organ tizimlaridan iborat. Ammo jinsiy hujayradan organizmga o'tish uchun hujayra differentsiatsiyasining ko'p bosqichlarini engib o'tish kerak. Bu jarayon hujayralarni o'zlariga yuklangan funktsiyalarni bajarishga tayyorlashdir, buning natijasida yuqori darajadarivojlansa, ular ulashish qobiliyatini yo'qotadilar.
Regeneratsiya
Uzoq muddatli differentsiatsiyaga bo'lgan ehtiyoj hujayralar rivojlanishning yuqori darajasida bo'lgan yuqori o'ziga xos to'qimalar va organlarning haqiqiy regeneratsiyasining mumkin emasligini tushuntiradi. Ushbu organlarda mexanik shikastlanish yashash joylarini biriktiruvchi to'qima bilan birlashtirish orqali tiklanadi. Ya'ni, ilgari shu joyda bo'lgan hujayralarning to'liq tiklanishi, agar ular yuqori darajada farqlangan bo'lsa, hech qachon sodir bo'lmaydi.
Misol tariqasida mushaklar shikastlanganda, shu jumladan yurakda chandiqlar paydo bo'lishini keltirish o'rinlidir. Shuningdek, miya yoki nervlarning shikastlanishi natijasida neyronlarning tiklanishi yo'q. Yuqori darajada differentsiatsiyalangan to'qimalarga zarar etkazilganidan so'ng, tana o'z funktsiyalarini yo'qotishga dosh berishga majbur bo'ladi. Va faqat mahalliy sitokinlar ta'sirida va yashash sharoitlari ta'sirida transformatsiya bosqichidan o'tmagan ildiz hujayralaridan foydalanish haqiqiy regeneratsiyaga umid qiladi. Ammo hozircha bu kelajak texnologiyasi.
Tananing o'sishi
Tanadagi hujayralarning differentsiatsiyasi vositachilarga va regulyatordan oladigan signallarga qarab bosqichlarda sodir bo'ladi. Tashqi omilsiz rivojlanish uchun zarur bo'lgan yo'nalishda o'zgarish mumkin emas. Qabul qilinganda esa jarayon qat'iy xarakterga ega bo'lib, har bir bosqichda muvaffaqiyatsiz sitologik populyatsiyalarni kuzatish va tekshirish tizimi mavjud.
Chunki embriondan etuklikkacha oʻsish jarayoniorganizm hujayralar differentsiatsiyasining qat'iy ketma-ketligida dasturlashtirilgan. Ushbu tartibni qat'iy rioya qilish kerak va bir muhim bosqich sodir bo'lgunga qadar, ajralishning boshqa bosqichi va sitologik spetsifikatsiya sodir bo'lmasligi kerak. Aks holda, rivojlanish va o'sish dastlab xato bilan yuzaga keladi, bu esa nuqsonlar yoki rivojlanish anomaliyalarining shakllanishiga olib keladi.
Koʻp hujayralilik evolyutsiyasi
Voyaga yetgan organizmda bu mexanizm o'simta hujayralarining shakllanishiga asoslanadi. Hujayralar va to'qimalarning to'g'ri farqlanishi uchun juda ko'p bosqichlar bir-birini eng qat'iy ketma-ketlikda qanday almashtirishi kerakligini tasavvur qilish qiyin. Bu ko'p hujayrali organizmning ishlashi uchun ajoyib mexanizm. Bu ham ontogenez filogenezning qisqacha takrorlanishi degan tezisning yaqqol isbotidir. Bu shuni anglatadiki, hujayra differentsiatsiyasi evolyutsiya ketma-ketligida sodir bo'ladi.
Gematopoetik farqlash
Qon hujayralarining differentsiatsiyasi yuqori darajada rivojlangan organizmda bu jarayonning bosqichma-bosqichligiga yaqqol misoldir. Odamlarda u gematopoetik ildiz hujayrasi deb ataladigan umumiy prekursordan kelib chiqadi. U pluripotentdir, ya'ni har xil turdagi sitokinlar ta'sirida undan har qanday qon hujayrasi hosil bo'lishi mumkin. Eng muhimi, u uzoq davom etgan rivojlanish va gematopoezning peshqadami bo'lishga tayyorgarlik natijasidir. U ildiz hujayralarini farqlash bosqichidan o'tib, faqat tayyorgarlik ko'rdibitta maqsad - gematopoetik mikroblarning boshlanishi bo'lish. Undan boshqa to‘qima hosil bo‘lmaydi, bu esa uni tabaqalanmagan ildiz hujayralaridan ajratib turadi.
Dastlabki gematopoez
Birinchi bosqichda ildiz hujayradan ikkita bir-biridan tubdan farq qiluvchi omil ta'sirida ikkita populyatsiya rivojlanadi. Trombopoietin va koloniyani ogohlantiruvchi omil (CSF) ta'sirida miyelopoez prekursorlarining katta hujayrali guruhi hosil bo'ladi. Bu guruhdan barcha monotsitlar, donador leykotsitlar, trombotsitlar va eritrotsitlar rivojlanadi. Faqat ibtidoiy prekursor hujayraning shakllanishi gematopoezning ikki oqimga bo'linishining boshlang'ich bosqichidir. Birinchi oqim miyelopoez, ikkinchi oqim esa leykopoezdir.
Uning davomida bir xil pluripotent prekursor hujayradan, lekin allaqachon interleykin ta'sirida leykopoezning hujayra populyatsiyasi hosil bo'ladi. U tabiiy qotil hujayralari bo'lgan T va B limfotsitlarini rivojlantiradi. Ikki oqimga bo'linish hujayraning dastlabki differentsiatsiyasiga misoldir. Bu shuni anglatadiki, ishlaydigan qon hujayralari shakllanishidan oldin bir necha bosqichlar o'tadi, ularning har birida fenotip va retseptorlar to'plami o'zgaradi. Ko'pchilik joyni o'zgartiradi, bu erda ajratish va sitologik spetsifikatsiyaga sitokinlar va antikorlar bilan antijenlar ta'sir qiladi.
Miyelopoez
Barcha miyelotsitlarni hosil qiluvchi asosiy boʻlinuvchi hujayra miyeloid germdir. Uning rivojlanishi ikki oqimdan iborat: birinchisi trombotsitlar va eritrotsitlar bilan umumiy prekursorning shakllanishi, ikkinchisi.protoleykotsitning shakllanishi, undan monotsit va granulotsit paydo bo'ladi. Hujayra differensiatsiyasining birinchi oqimi koloniyani stimulyatsiya qiluvchi omil, trombopoetin va 3-toifa interleykin ta'sirida ularning rivojlanish jarayonidir.
Leykotsitlar va monotsitlarning prekursorlari gematopoetik koloniyani ogohlantiruvchi omil ta'sirida hosil bo'ladi. Trombositlar va eritrotsitlarning umumiy kashshofidan trombopoetin va eritropoetin ta'sirida mos ravishda hujayralarning oraliq shakllari rivojlanadi. Ulardan qarish va qo'shimcha rivojlanish deb ataladigan eritrotsitlar va trombotsitlarning kattalar hujayralari hosil bo'ladi.
Shunisi e'tiborga loyiqki, trombotsitlar, aksincha, ulardan oldingi hujayraning bo'laklari, chunki differentsiatsiya bosqichida ular keraksiz organellalar va yadroni yo'qotdilar. Eritrositlarda yadro ham yo'q qilingan va sitoplazma gemoglobin bilan to'ldirilgan. Leykotsitlar miyelopoezning ikkinchi oqimida rivojlanayotgan hujayralar sifatida yadroga ega, ammo ularning farqlanish darajasi ham juda yuqori.
Leykopoez
Limfotsitar hujayralar differentsiatsiyasi - bu limfopoezning umumiy kashshofidan limfotsitlar va tabiiy qotil hujayralar hosil bo'lish jarayoni. U asosan interleykinlar ta'sirida amalga oshiriladi va dastlab ikkita oqimga bo'linadi - B-limfopoez va T-limfopoez. Rivojlanishning boshqariladigan bu bosqichi faqat bitta limfotsitar naslni shakllantirish uchun oraliq shaklga aylanish uchun mo'ljallangan unipotent hujayralarning ikkita populyatsiyasini keltirib chiqaradi.
T-qotillari va T-limfotsitlarning prekursori T-oʻsish zonasidan, B-hujayra prekursoridan esa interleykin-4 taʼsirida B-limfotsitlar urugʻ zonasi hosil boʻladi. T-killerlar interleykin-15 ta'sirida hosil bo'ladi, mos keladigan retseptorlarning ekspressiv omili - differentsiatsiya klasterlari (CD). Ularning asosida limfotsitlarning butun populyatsiyasi CD antijeni turiga qarab guruhlarga bo'linadi. Shunga ko'ra, immunitet hujayralari turli funktsiyalarni bajaradi.
