Galvenā atšķirība starp specializētajām šūnām un cilmes šūnām ir tā, ka specializētās šūnas ir diferencētas šūnas, kurām ir īpaša funkcija, savukārt cilmes šūnas ir nediferencētas bioloģiskas šūnas, kas nav specializētas nevienai konkrētai funkcijai, bet spēj atšķirties. specializētās šūnās.
Daudzšūnu kompleksie organismi attīstās no apaugļotas olšūnas vai zigotas, kas ir viena diploīda šūna. Zigotai ir spēja dalīties un ražot šūnas. Tāpēc zigota ir galvenais šūnu diferenciācijas avots. Tajā ir cilmes šūnas, kas ir nediferencētas šūnas. Cilmes šūnas var dalīties bez ierobežojumiem. Nediferencētas šūnas diferenciācijas rezultātā kļūst par specializētām vai diferencētām šūnām. Cilmes šūnas rada specializētas šūnas. Specializētajām šūnām ir audiem raksturīga struktūra un konkrēts uzdevums, kas jāveic.
Kas ir specializētās šūnas?
Šūnu diferenciācija ir process, kas vismazāk specializētās šūnas pārvērš specializētāku šūnu tipu stāvoklī. Attīstības bioloģijā šūnu diferenciācija ir viens no galvenajiem aspektiem. Diferenciācijas rezultātā dažādos ķermeņa audos ir dažāda veida specializētās šūnas. Specializētajām šūnām ir audiem raksturīgas struktūras; līdz ar to viņi veic specializētas funkcijas. Piemēram, sarkanās asins šūnas ir specializētas šūnas asins audos. Tie nogādā skābekli uz citiem ķermeņa audiem.
Attēls 01: Specializētās šūnas
Atšķirībā no cilmes šūnām specializētajām šūnām ir efektīvāka funkcija organismā. Saikne starp cilmes šūnām un specializētajām šūnām ir tāda, ka specializētās šūnas tiek ražotas, sadalot cilmes šūnas pilnībā diferencētās meitas šūnās. Atšķirot cilmes šūnas, tiek mainīts izmērs un forma. Turklāt šūnu diferenciācija izraisa izmaiņas vielmaiņas aktivitātē un reakcijā uz stimuliem. Tomēr šūnu diferenciācija neizraisa izmaiņas DNS secībā. Bet ir svarīgi pieminēt, ka šūnu diferenciācijai ir iespēja izslēgt noteiktus gēnus, kas nav nepieciešami konkrētam audam. Nervu šūnas, muskuļu šūnas, epitēlija šūnas, asins šūnas ir daži no piemēriem specializētām šūnām.
Kas ir cilmes šūnas?
Cilmes šūnas ir nediferencētas bioloģiskas šūnas, kas nav specializētas nevienai konkrētai funkcijai. Šīm šūnām ir iespēja diferencēties specializētās šūnās un arī mitozes rezultātā radīt vairāk cilmes šūnu. Cilmes šūnām ir divas unikālas īpašības, kas palīdz tās atšķirt no citām šūnām. Pirmkārt, tās ir nespecializētas šūnas, kas spēj atjaunoties caur šūnu dalīšanos pat pēc noteikta laika neaktivitātes. Piemēram, tādos orgānos kā kaulu smadzenes notiek regulāra cilmes šūnu dalīšanās, lai atjaunotu un aizstātu bojātos audus. Otrkārt, tiem ir iespēja attīstīties audos vai orgānu specifiskās šūnās.
Cilmes šūnām ir vairākas diferenciācijas iespējas. Tos var iedalīt totipotentos, pluripotentos un multipotentos. Totipotentās cilmes šūnas spēj diferencēties embrionālo šūnu tipos. Pluripotentās cilmes šūnas tiek ražotas no totipotentām šūnām, un tās spēj diferencēties gandrīz visos šūnu veidos, un tās ir iegūtas no trim dīgļu slāņiem. Daudzpotentas cilmes šūnas spēj diferencēties vairākās šūnās, kas pieder vienai ģimenei.
2. attēls: cilmes šūnas
Pašlaik pētījumos tiek izmantotas divu veidu cilmes šūnas, un tās ir embrionālās cilmes šūnas un pieaugušo/somatiskās cilmes šūnas (audiem specifiskās cilmes šūnas). Embrionālās cilmes šūnas ir šūnas, kas atrodas blastocistā un embrijā 3 līdz 5 dienas pēc apaugļošanas. Tie ir pluripotenti; tāpēc visi trīs dīgļu slāņu atvasinājumi tiek izstrādāti caur embriju cilmes šūnām. Pieaugušo jeb somatiskās cilmes šūnas ir cilmes šūnas, kas atjauno un uztur bojātos audus. Lielākā daļa pieaugušo cilmes šūnu ir multipotentas, savukārt pluripotentas cilmes šūnas tiek atrastas reti. Kaulu smadzenes ir piemērs pieaugušo cilmes šūnām, kuras izmanto vairākām procedūrām.
Kādas ir līdzības starp specializētajām šūnām un cilmes šūnām?
- Cilmes šūnām ir iespēja diferencēties par specializētām šūnām.
- Cilmes šūnas ir pamats specializētām šūnām, kas atrodas audos un orgānos.
- Cilmes šūnas un specializētās šūnas ir atrodamas daudzšūnu kompleksos organismos.
- Tās ir eikariotu šūnas.
Kāda ir atšķirība starp specializētajām šūnām un cilmes šūnām?
Specializētās šūnas ir diferencētas šūnas, un tām ir jāveic noteiktas funkcijas, savukārt cilmes šūnas ir nediferencētas un nespecializētas šūnas, kuras var dalīties bez ierobežojumiem. Tātad šī ir galvenā atšķirība starp specializētajām šūnām un cilmes šūnām. Turklāt specializētajām šūnām ir audiem raksturīga struktūra, un tām ir piešķirtas noteiktas funkcijas, savukārt cilmes šūnas neveic noteiktas funkcijas.
Turklāt cilmes šūnām nav formas un noteikta izmēra, savukārt specializētajām šūnām ir noteikta forma un izmērs. Tādējādi tā ir vēl viena atšķirība starp specializētajām šūnām un cilmes šūnām.
Tālāk esošajā infografikā līdzās parādītas atšķirības starp specializētajām šūnām un cilmes šūnām.
Kopsavilkums - specializētās šūnas pret cilmes šūnām
Cilmes šūnas ir nediferencētas šūnas, kurām ir spēja ilgstoši dalīties un radīt specializētas šūnas. Cilmes šūnas ir nespecializētas šūnas, kurām nav jāveic īpašs uzdevums. Pretstatā tam specializētajām šūnām ir jāveic noteiktas funkcijas. Tās ir diferencētas šūnas. Tos sauc par muskuļu šūnām, ādas šūnām un nerviem utt. atkarībā no audu veida. Tādējādi šeit ir apkopota atšķirība starp specializētajām šūnām un cilmes šūnām.
