PAGKITA NG KAIBAHAN: SA MGA HAYOP AT HALAMAN - BIOLOGY - 2025

Ang pagkita ng kaibahan ng cell ay ang unti-unting kababalaghan kung saan nakakamit ang maraming mga cell ng mga organismo ng ilang mga tiyak na katangian. Ito ay nangyayari sa panahon ng proseso ng pag-unlad at maliwanag ang pisikal at pagganap na mga pagbabago. Nagkataon, ang pagkita ng kaibahan ay nangyayari sa tatlong yugto: pagpapasiya, pagkita ng kaibahan mismo, at pagkahinog.

Ang tatlong nabanggit na mga proseso ay patuloy na nangyayari sa mga organismo. Sa unang yugto ng pagpapasiya, ang maraming mga cell ng embryo ay itinalaga sa isang tinukoy na uri ng cell; halimbawa, isang selula ng nerbiyos o isang cell ng kalamnan. Sa pagkita ng kaibahan, ang mga cell ay nagsisimulang ipahayag ang mga katangian ng angkan.

Sa wakas, ang pagkahinog ay nangyayari sa mga huling yugto ng proseso, kung saan nakuha ang mga bagong pag-aari na nagreresulta sa hitsura ng mga katangian sa mga mature na organismo.

Ang pagkita ng cell ay isang proseso na mahigpit at tumpak na kinokontrol ng isang serye ng mga senyas na kasama ang mga hormone, bitamina, mga tiyak na kadahilanan, at maging ang mga ions. Ang mga molekulang ito ay nagpapahiwatig ng pagsisimula ng mga senyas ng senyas sa loob ng cell.

Ang mga salungatan ay maaaring mangyari sa pagitan ng mga proseso ng cell division at pagkita ng kaibhan; samakatuwid, ang pag-unlad ay umabot sa isang punto kung saan dapat tumigil ang paglaganap upang payagan ang pagkita ng kaibahan.

Pangkalahatang katangian

Ang proseso ng pagkakaiba-iba ng cell ay nagsasangkot ng pagbabago sa hugis, istraktura, at pag-andar ng isang cell sa isang naibigay na linya. Bilang karagdagan, ipinapahiwatig nito ang pagbawas ng lahat ng mga potensyal na pag-andar na maaaring magkaroon ng isang cell.

Ang pagbabago ay pinamamahalaan ng mga pangunahing molekula, sa pagitan ng mga protina at tiyak na messenger RNAs. Cellular pagkita ng kaibhan ay ang produkto ng kinokontrol at kaugalian expression ng ilang mga gen.

Ang proseso ng pagkita ng kaibhan ay hindi kasangkot sa pagkawala ng paunang mga gene; ang nangyayari ay isang panunupil sa mga partikular na lugar ng genetic makina sa cell na sumasailalim sa proseso ng pag-unlad. Ang isang cell ay naglalaman ng tungkol sa 30,000 mga gene, ngunit nagpapahayag lamang ito tungkol sa 8,000 hanggang 10,000.

Upang maipakita ang nakaraang pahayag, ang sumusunod na eksperimento ay iminungkahi: ang nucleus ng isang cell na naiiba na mula sa katawan ng isang amphibian -para halimbawa, isang cell mula sa bituka na mucosa- ay kinuha at itinanim sa ovule ng isang palaka na ang nukusa ay nauna nang nakuha .

Ang bagong nucleus ay mayroong lahat ng impormasyon na kinakailangan upang lumikha ng isang bagong organismo sa perpektong kondisyon; iyon ay, ang mga cell ng mucosa ng bituka ay hindi nawalan ng anumang mga genes kapag sumasailalim sa proseso ng pagkita ng kaibhan.

Pagkita ng kaibahan sa mga hayop

Ang pag-unlad ay nagsisimula sa pagpapabunga. Kapag ang pagbuo ng morula ay nangyayari sa mga proseso ng pag-unlad ng embryo, ang mga cell ay itinuturing na totipotent, na nagpapahiwatig na ang mga ito ay may kakayahang mabuo ang kabuuan ng isang organismo.

Sa paglipas ng panahon, ang morula ay nagiging isang blastula, at ang mga cell ay tinatawag na pluripotent dahil maaari silang mabuo ang mga tisyu ng katawan. Hindi nila mabubuo ang kumpletong organismo dahil hindi sila may kakayahang magbigay ng pagtaas sa mga extra-embryonic tisyu.

Ayon sa kasaysayan, ang pangunahing mga tisyu ng isang organismo ay ang epithelial, ang nag-uugnay, ang kalamnan at nerbiyos.

Habang patuloy ang pag-unlad ng mga cell ay marami sila, dahil naiiba sila sa mga mature at functional cells.

Sa mga hayop - partikular sa metazoans - mayroong isang karaniwang landas ng pag-unlad ng genetic na pinagsama ang ontogeny ng pangkat salamat sa isang serye ng mga gen na tinukoy ang tiyak na pattern ng mga istruktura ng katawan, pagkontrol sa pagkakakilanlan ng mga segment sa anteroposterior axis. ng hayop.

Ang mga code ng gen para sa mga partikular na protina na nagbabahagi ng isang DNA-nagbubuklod na amino acid na pagkakasunud-sunod (homeobox sa gene, homodomain sa protina).

Ang pag-on at off ang mga gene

Ang DNA ay maaaring mabago ng mga ahente ng kemikal o sa pamamagitan ng mga mekanismo ng cellular na nakakaapekto - mag-udyok o mai-repress - ang pagpapahayag ng mga gene.

Mayroong dalawang uri ng chromatin, naiuri ayon sa kanilang expression o hindi: euchromatin at heterochromatin. Ang dating ay malubhang nakaayos at ang mga gene ay ipinahayag, ang huli ay may isang compact na organisasyon at pinipigilan ang pag-access sa makinarya ng transkripsyon.

Iminungkahi na, sa mga proseso ng pagkakaiba-iba ng cellular, ang mga gen na hindi kinakailangan para sa partikular na linya ay natahimik sa anyo ng mga domain na binubuo ng heterochromatin.

Mga mekanismo na gumagawa ng iba't ibang uri ng cell

Sa maraming mga organismo ng multicellular mayroong isang serye ng mga mekanismo na gumagawa ng iba't ibang uri ng mga cell sa mga proseso ng pag-unlad, tulad ng pagtatago ng mga cytoplasmic factor at komunikasyon sa cell.

Ang paghihiwalay ng mga kadahilanan ng cytoplasmic ay nagsasangkot sa hindi pantay na paghihiwalay ng mga elemento tulad ng mga protina o messenger RNA sa mga proseso ng paghahati ng cell.

Sa kabilang banda, ang komunikasyon sa cell sa pagitan ng mga kalapit na cell ay maaaring mapukaw ang pagkita ng kaibahan ng iba't ibang uri ng cell.

Ang prosesong ito ay nangyayari sa pagbuo ng mga opthalmic vesicle kapag natutugunan nila ang ectoderm ng cephalic region at nagiging sanhi ng pampalapot na bumubuo sa mga lens ng lens. Ang mga ito ay natitiklop sa panloob na rehiyon at nabuo ang lens.

Model ng pagkita ng kaibahan sa cell: kalamnan tissue

Ang isa sa mga pinakamahusay na inilarawan na mga modelo sa panitikan ay ang pag-unlad ng kalamnan tissue. Ang tisyu na ito ay kumplikado at binubuo ng mga cell na may maraming mga nuclei na ang pag-andar ay makontrata.

Ang mga selula ng Mesenchymal ay nagbibigay ng pagtaas sa myogenic cells, na siya namang tumaas sa mga mature na kalamnan ng kalamnan.

Para magsimula ang proseso ng pagkita ng kaibahan, dapat na naroroon ang ilang mga kadahilanan ng pagkita ng kaibahan na pumipigil sa S phase ng cell cycle at kumilos bilang stimulant ng mga gen na nagiging sanhi ng pagbabago.

Kapag natanggap ng mga cell ang signal, sinimulan nito ang pagbabagong-anyo patungo sa myoblast na hindi maaaring sumailalim sa mga proseso ng cell division. Ang Myoblast ay nagpapahayag ng mga gene na nauugnay sa pag-urong ng kalamnan, tulad ng mga pag-encode ng actin at myosin protein.

Ang Myoblast ay maaaring mag-fiesta sa bawat isa at makabuo ng isang myotube na may higit sa isang nucleus. Sa yugtong ito, ang paggawa ng iba pang mga protina na may kaugnayan sa pag-urong ay nangyayari, tulad ng troponin at tropomyosin.

Kapag lumipat ang nuclei patungo sa peripheral na bahagi ng mga istrukturang ito, itinuturing silang isang fibre ng kalamnan.

Tulad ng inilarawan, ang mga cell na ito ay may mga protina na may kaugnayan sa pag-urong ng kalamnan, ngunit kakulangan ng iba pang mga protina tulad ng keratin o hemoglobin.

Mga master genes

Ang kaibahan na expression sa mga gene ay nasa ilalim ng kontrol ng "master genes." Ang mga ito ay matatagpuan sa nucleus at buhayin ang transkripsyon ng iba pang mga gen. Tulad ng ipinapahiwatig ng kanilang pangalan, sila ang mga pangunahing salik na responsable sa pagkontrol sa iba pang mga gene sa pamamagitan ng pagdidirekta ng kanilang mga pag-andar.

Sa kaso ng pagkita ng kalamnan, ang mga tiyak na gen ay ang mga code para sa bawat isa sa mga protina na kasangkot sa pag-urong ng kalamnan, at ang mga master genes ay MyoD at Myf5.

Kapag nawawala ang mga regulasyong master genes, ang mga subaltern genes ay hindi ipinahayag. Sa kaibahan, kapag ang master gene ay naroroon ang pagpapahayag ng mga target na gen ay pinipilit.

Mayroong mga master genes na nagdidirekta sa pagkita ng kaibahan ng mga neuron, epithelial, cardiac, bukod sa iba pa.

Pagkakalambing ng cell sa mga halaman

Tulad ng sa mga hayop, ang pag-unlad ng halaman ay nagsisimula sa pagbuo ng isang zygote sa loob ng binhi. Kapag nangyari ang first cell division, dalawang magkaibang selula ang nagmula.

Ang isa sa mga katangian ng pag-unlad ng halaman ay ang patuloy na paglaki ng organismo salamat sa patuloy na pagkakaroon ng mga selula na may isang character na embryonic. Ang mga rehiyon na ito ay kilala bilang mga meristem at mga organo ng walang hanggang pag-unlad.

Ang mga landas ng pagkita ng kaibhan ay nagdudulot ng tatlong mga sistema ng tisyu na naroroon sa mga halaman: ang protoderm na kasama ang mga tisyu ng dermal, ang pangunahing meristem at ang pagpapalit.

Ang Prochange ay may pananagutan sa paglikha ng vascular tissue sa halaman, na nabuo ng xylem (transporter ng tubig at natunaw na asin) at phloem (transporter ng mga sugars at iba pang mga molekula tulad ng mga amino acid).

Meristems

Ang mga Meristem ay matatagpuan sa mga tip ng mga tangkay at ugat. Kaya, ang mga cell na ito ay nag-iba at nagbibigay pagtaas sa iba't ibang mga istraktura na bumubuo ng mga halaman (dahon, bulaklak, bukod sa iba pa).

Ang pagkakaiba-iba ng cellular na mga istruktura ng flora ay nangyayari sa isang tiyak na punto sa pag-unlad at ang meristem ay nagiging "inflorescence" na, naman, ay bumubuo ng mga flist meristem. Mula dito lumabas ang mga floral piraso na binubuo ng mga sepals, petals, stamens at carpels.

Ang mga cell na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang maliit na sukat, hugis-cuboidal, isang manipis ngunit nababaluktot na pader ng cell, at isang cytoplasm na may mataas na density at maraming mga ribosom.

Papel ng mga auxins

Ang mga phytohormones ay may papel sa mga cellular pagkita ng kaibhan, lalo na ang mga auxins.

Ang hormon na ito ay nakakaimpluwensya sa pagkita ng kaibahan ng vascular tissue sa stem. Ipinakita ng mga eksperimento na ang aplikasyon ng mga auxins sa isang sugat ay humahantong sa pagbuo ng vascular tissue.

Katulad nito, ang mga auxins ay nauugnay sa pagpapasigla sa pagbuo ng mga cell ng vascular cambium.

Mga pagkakaiba sa pagitan ng mga hayop at halaman

Ang proseso ng pagkakaiba-iba ng cell at pag-unlad sa mga halaman at hayop ay hindi nangyayari nang magkatulad.

Ang mga paggalaw ng cell at tisyu ay dapat mangyari sa mga hayop para sa mga organismo upang makakuha ng isang three-dimensional conform na nagpapakilala sa kanila. Bukod dito, ang pagkakaiba-iba ng cell ay mas mataas sa mga hayop.

Sa kaibahan, ang mga halaman ay walang mga panahon ng paglago lamang sa mga unang yugto ng buhay ng indibidwal; maaari silang tumaas sa laki sa buong buhay ng halaman.

Mga Sanggunian

1. Campbell, NA, & ​​Reece, JB (2007). Biology. Panamerican Medical Ed.
2. Cediel, JF, Cárdenas, MH, & García, A. (2009). Manwal ng Manolohiya: Pangunahing Mga Tsa. Rosario University.
3. Hall, JE (2015). Guyton at Hall aklat-aralin ng e-Book ng medikal na physiology. Elsevier Mga Agham sa Kalusugan.
4. Palomero, G. (2000). Mga aralin sa embryology. Oviedo University.
5. Wolpert, L. (2009). Mga prinsipyo ng kaunlaran. Panamerican Medical Ed.