Hauptunterschied – Stammzellen vs. differenzierte Zellen
Vielzellige Organismen werden durch verschiedene Entwicklungsprozesse entwickelt. Grundlage der Entwicklung ist die diploide (2n) Zygote, die durch Befruchtung entsteht. Die Zygote teilt und differenziert sich weiter. Stammzellen sind undifferenzierte biologische Zellen, die nicht auf eine bestimmte Funktion spezialisiert sind, aber die Fähigkeit haben, sich in spezialisierte Zellen zu differenzieren, während differenzierte Zellen die Art von Zellen sind, die einzigartigen epigenetischen Modifikationen unterzogen wurden und spezielle Funktionen im Körper haben. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Stammzellen und differenzierten Zellen.
Was sind Stammzellen?
Stammzellen können als undifferenzierte biologische Zellen definiert werden, die nicht auf eine bestimmte Funktion spezialisiert sind. Stammzellen haben die Fähigkeit, sich in spezialisierte Zellen zu differenzieren und durch Mitose weitere Stammzellen hervorzubringen. Stammzellen kommen normalerweise in mehrzelligen Organismen vor. Sie besitzen die Fähigkeit, sich während des frühen Lebens sowie während des Wachstums des Körpers zu einer Reihe von Zelltypen zu entwickeln. Daher kann es während der Teilung von Stammzellen entweder zu einem anderen spezialisierten Zelltyp werden oder eine Stammzelle bleiben.
Es gibt zwei einzigartige Merkmale von Stammzellen, die helfen, sie von anderen Zellen zu unterscheiden. Zum einen handelt es sich um unspezialisierte Zellen, die sich auch nach einer gewissen Zeit der Inaktivität durch Zellteilung erneuern können. Beispielsweise findet in Organen wie dem Knochenmark eine regelmäßige Teilung von Stammzellen statt, um geschädigtes Gewebe zu reparieren und zu ersetzen. Und zweitens haben sie die Fähigkeit, sich zu Geweben oder organspezifischen Zellen zu entwickeln. Stammzellen teilen sich unter speziellen Bedingungen in Organen wie Herz usw.
Die Stammzellen haben mehrere Differenzierungspotentiale. Sie können als totipotent, pluripotent und multipotent kategorisiert werden. Totipotente Stammzellen sind in der Lage, sich in embryonale Zelltypen zu differenzieren. Solche Zellen entstehen durch die Verschmelzung von Eizelle und Samenzelle. Somit können lebensfähige Organismen produziert werden. Pluripotente Stammzellen werden aus totipotenten Zellen hergestellt und sind in der Lage, sich in fast jeden Zelltyp zu differenzieren, und sie stammen aus den drei Keimblättern. Multipotente Stammzellen können sich in mehrere Zellen derselben Familie differenzieren.
Abbildung 01: Stammzelle
Zwei Arten von Stammzellen werden derzeit für Studien verwendet, und zwar embryonale Stammzellen und adulte Stammzellen/somatische Stammzellen. Embryonale Stammzellen sind die Zellen, die in der Blastozyste und im Embryo 3 bis 5 Tage nach der Befruchtung vorhanden sind. Sie sind pluripotent, und daher werden alle Derivate der drei Keimblätter durch embryonale Stammzellen entwickelt. Adulte oder somatische Stammzellen sind die Stammzellen, die beschädigtes Gewebe reparieren und erh alten. Die meisten adulten Stammzellen sind multipotent, während pluripotente Stammzellen selten gefunden werden. Knochenmark ist ein Beispiel für adulte Stammzellen, die für verschiedene Behandlungen verwendet werden.
Was sind differenzierte Zellen?
Differenzierte Zellen sind eine Art von Zellen, die je nach Gewebe und als Reaktion auf Umwelt- und Entwicklungsreize einzigartigen epigenetischen Modifikationen unterzogen wurden. In Bezug auf die zelluläre Differenzierung ist dies ein Prozess, durch den die am wenigsten spezialisierten Zellen in einen Zustand spezialisierterer Zelltypen umgewandelt werden. Zelldifferenzierung wird als ein wichtiger Aspekt der Entwicklungsbiologie angesehen. Durch die Zelldifferenzierung werden verschiedene Gewebe im Körper mit unterschiedlichen Zelltypen versehen. Die Zelldifferenzierung wird durch den Beginn der Entwicklung eines vielzelligen Organismus ausgelöst. Durch die Befruchtung wird ein weiblicher Gamet mit einem männlichen Gameten verschmolzen, was zur Bildung einer Zygote führt, die sich im diploiden (2n) Stadium befindet.
Die Zygote ist die primäre Quelle der Zelldifferenzierung. Hier werden die komplexesten Gewebe des Körpers durch Zelldifferenzierung entwickelt. Im Gegensatz zu Stammzellen, die undifferenziert sind, haben differenzierte Zellen eine effektivere Funktion im Körper. Die Verbindung zwischen Stammzellen und differenzierten Zellen besteht darin, dass differenzierte Zellen durch die Teilung von Stammzellen in vollständig differenzierte Tochterzellen entstehen. Dies tritt hauptsächlich bei Erwachsenen als üblicher Prozess während Gewebereparaturverfahren und normalem Zellumsatz auf.
Abbildung 02: Diagramm zur Darstellung der Differenzierung embryonaler Stammzellen
Differenzierte Zellen werden in einem solchen Aspekt produziert, wo die Größe und die Form der undifferenzierten Zellen verändert werden. Außerdem verursacht die Zelldifferenzierung Veränderungen in der Stoffwechselaktivität und der Reaktion auf Reize. Die Zelldifferenzierung verursacht keine Veränderung der DNA-Sequenz. Aber es ist wichtig zu erwähnen, dass die Zelldifferenzierung die Fähigkeit hat, Gene auszusch alten, die für ein bestimmtes Gewebe nicht notwendig sind.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Stammzellen und differenzierten Zellen?
- Sowohl Stammzellen als auch differenzierte Zellen sind im Entwicklungsprozess eines mehrzelligen Organismus vorhanden.
- Stammzellen werden in verschiedene spezialisierte Zellen differenziert.
Was ist der Unterschied zwischen Stammzellen und differenzierten Zellen?
Stammzellen vs. differenzierte Zellen |
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Stammzellen können als undifferenzierte biologische Zellen definiert werden, die nicht auf eine bestimmte Funktion spezialisiert sind, aber die Fähigkeit haben, sich in spezialisierte Zellen zu differenzieren. | Differenzierte Zellen sind die Art von Zellen, die je nach Gewebe und als Reaktion auf Umwelt- und Entwicklungsreize einzigartigen epigenetischen Modifikationen unterzogen wurden. |
Spezifische Funktion | |
Stammzellen haben keine bestimmte Funktion. | Differenzierte Zellen haben eine bestimmte Funktion. |
Zusammenfassung – Stammzellen vs. differenzierte Zellen
Durch die Befruchtung wird ein weiblicher Gamet mit einem männlichen Gameten verschmolzen, was zur Bildung einer diploiden Zygote führt (2n). Die Zygote teilt sich im Entwicklungsstadium eines vielzelligen Organismus kontinuierlich. Stammzellen können als undifferenzierte biologische Zellen definiert werden, die nicht auf eine bestimmte Funktion spezialisiert sind. Aber sie haben die Fähigkeit, sich in spezialisierte Zellen zu differenzieren oder durch Mitose weitere Stammzellen hervorzubringen. Derzeit werden zwei Arten von Stammzellen für Studien verwendet, die als embryonale Stammzellen und adulte/somatische Stammzellen bekannt sind. Differenzierte Zellen sind die Art von Zellen, die je nach Gewebe und als Reaktion auf Umwelt- und Entwicklungsreize einzigartigen epigenetischen Modifikationen unterzogen wurden. Differenzierte Zellen haben eine wichtigere Funktion als Stammzellen. Das ist der Unterschied zwischen Stammzellen und differenzierten Zellen.