Konsepsiya anından etibarən orqanizm çoxlu dəyişikliklərə məruz qalır. Valideynlərin irsi materialını ehtiva edən yalnız bir hüceyrədən inkişaf edərək, hüceyrələrin çoxalması və diferensiasiyası sayəsində böyüyür. Bu, bir çox hüceyrələrarası qarşılıqlı əlaqəyə əsaslanan çoxhüceyrəli bir orqanizmin həyatını davam etdirən daimi bir prosesdir. Həyatın hər mərhələsində hüceyrələrin ixtisaslaşması dəyişir və getdikcə daralır.
Hüceyrələr və toxumalar
Eyni morfofizioloji xüsusiyyətlərə malik, eyni yerdə yerləşən və eyni vəzifələri həll edən hüceyrələr qrupuna toxuma deyilir. Orqanlar toxumalardan, orqanizmlər isə orqan sistemlərindən ibarətdir. Amma mikrob hüceyrəsindən orqanizmə keçmək üçün hüceyrə diferensiasiyasının bir çox mərhələlərini keçmək lazımdır. Bu proses hüceyrələrin onlara tapşırılmış funksiyaları yerinə yetirmək üçün hazırlanmasıdır, bunun nəticəsində yüksək səviyyədəinkişaf edirsə, onlar paylaşma qabiliyyətini itirirlər.
Regenerasiya
Uzunmüddətli differensiasiya ehtiyacı hüceyrələri yüksək inkişaf dərəcəsində olan yüksək spesifik toxuma və orqanların həqiqi regenerasiyasının mümkünsüzlüyünü izah edir. Bu orqanlarda mexaniki zədələnmə yaşayış sahələrinin birləşdirici toxuma ilə birləşməsi ilə bərpa olunur. Yəni, əvvəllər bu yerdə olan hüceyrələrin tam bərpası, əgər onlar yüksək differensiallaşmışdılarsa, heç vaxt baş verməyəcəklər.
Nümunə olaraq, ürək də daxil olmaqla, əzələlər zədələndikdə çapıqların əmələ gəlməsini göstərmək yerinə düşər. Həmçinin beyin və ya sinirlərin zədələnməsi nəticəsində neyronların bərpası olmur. Yüksək dərəcədə fərqli bir toxuma zədələndikdən sonra bədən funksiyalarının itirilməsinə dözmək məcburiyyətində qalır. Və yalnız yerli sitokinlərin və qalma şəraitinin təsiri altında transformasiya mərhələsini keçməmiş kök hüceyrələrin istifadəsi əsl regenerasiya üçün ümid yaradır. Amma hələlik bu, gələcəyin texnologiyasıdır.
Bədənin böyüməsi
Orqanizmdə hüceyrələrin differensasiyası vasitəçilərdən və tənzimləyicidən aldıqları siqnallardan asılı olaraq mərhələlərlə baş verir. Xarici amil olmadan, inkişaf üçün tələb olunan istiqamətdə transformasiya mümkün deyil. Və qəbul edildikdə, proses hər mərhələdə uğursuz sitoloji populyasiyaların monitorinqi və skrininqi üçün bir sistem olduğu, yönəldilmiş ciddi tipləşdirilmiş xarakterə malikdir.
Çünki embriondan yetkinliyə qədər böyümə prosesiorqanizm hüceyrə diferensiasiyasının ciddi ardıcıllığı ilə proqramlaşdırılmışdır. Bu qaydaya ciddi riayət edilməli və bir mühüm mərhələ baş verənə qədər, başqa bir ayrılma və sitoloji spesifikasiya mərhələsi baş verməməlidir. Əks halda, inkişaf və böyümə əvvəlcə xəta ilə baş verəcək və bu, malformasiyaların və ya inkişaf anomaliyalarının yaranmasına gətirib çıxaracaq.
Çoxhüceyrəliliyin təkamülü
Yetkin orqanizmdə bu mexanizm şiş hüceyrələrinin əmələ gəlməsinin əsasını təşkil edir. Hüceyrələrin və toxumaların düzgün fərqləndirilməsi üçün çox sayda mərhələnin ən ciddi ardıcıllıqla bir-birini necə əvəz etməli olduğunu təsəvvür etmək çətindir. Bu, çoxhüceyrəli orqanizmin fəaliyyət göstərdiyi inanılmaz mexanizmdir. Bu həm də ontogenezin filogenezin qısa təkrarı olması tezisinin əyani sübutudur. Bu o deməkdir ki, hüceyrə diferensiasiyası təkamülün hərəkət etdiyi ardıcıllıqla baş verir.
Hematopoetik diferensiasiya
Qan hüceyrələrinin differensiasiyası yüksək inkişaf etmiş orqanizmdə bu prosesin mərhələləşdirilməsinin bariz nümunəsidir. İnsanlarda o, hematopoetik kök hüceyrə adlanan ümumi bir prekursordan yaranır. O, pluripotentdir, yəni müxtəlif növ sitokinlərin təsiri altında ondan istənilən qan hüceyrəsi əmələ gələ bilər. Daha da əhəmiyyətlisi, o, həm də uzun bir inkişafın və hematopoezin qabaqcıl olmasına hazırlığın məhsuludur. O, yalnız üçün hazırlaşaraq, kök hüceyrə diferensiasiya mərhələsindən keçdibir məqsəd - hematopoietik mikrobların başlanğıcı olmaq. Ondan başqa heç bir toxuma hazırlanmayacaq, bu da onu diferensiallaşmamış kök hüceyrələrdən fərqləndirir.
İlkin hematopoez
Birinci mərhələdə kök hüceyrədən iki əsas fərqli faktorun təsiri altında iki populyasiya yaranır. Trombopoietin və koloniya stimullaşdırıcı amilin (CSF) təsiri altında miyelopoez prekursorlarının böyük bir hüceyrə qrupu əmələ gəlir. Bu qrupdan bütün monositlər, dənəvər leykositlər, trombositlər və eritrositlər inkişaf edəcək. Sadəcə ibtidai prekursor hüceyrənin əmələ gəlməsi hematopoezin iki axına bölünməsinin başlanğıc mərhələsidir. Birinci axın miyelopoez, ikinci axın isə leykopoezdir.
Bunun zamanı eyni pluripotent prekursor hüceyrədən, lakin artıq interleykinin təsiri altında leykopoez hüceyrə populyasiyası əmələ gəlir. Təbii öldürücü hüceyrələri olan T və B limfositlərini inkişaf etdirəcək. İki axına bölünmə ilkin hüceyrə diferensiasiyasının nümunəsidir. Bu o deməkdir ki, fəaliyyət göstərən qan hüceyrələrinin formalaşmasından əvvəl bir neçə mərhələdən keçəcək, hər birində fenotip və reseptor dəsti dəyişəcəkdir. Çoxları sitokinlərin və antikorlu antigenlərin ayrılması və sitoloji spesifikasiyasına təsir edəcəyi yerləri dəyişəcək.
Miyelopoez
Bütün miyelositləri əmələ gətirən əsas bölünən hüceyrə miyeloid mikrobdur. Onun inkişafı iki axınla gedir: birincisi trombositlər və eritrositlərlə ümumi olan prekursorun əmələ gəlməsi, ikincisi isəmonosit və qranulositlərin meydana çıxacağı bir protoleykositin meydana gəlməsi. Hüceyrə diferensiasiyasının ilk axını onların koloniya stimullaşdırıcı amil, trombopoietin və 3-cü tip interleykin təsiri altında inkişaf prosesidir.
Leykositlərin və monositlərin prekursorları hematopoetik koloniyaları stimullaşdıran amilin təsiri altında əmələ gəlir. Trombositlərin və eritrositlərin ümumi prekursorundan müvafiq olaraq trombopoetin və eritropoetinin təsiri altında hüceyrələrin aralıq formaları inkişaf edir. Bunlardan qocalma və əlavə inkişaf adlanan yetkin eritrosit və trombosit hüceyrələri əmələ gələcək.
Maraqlıdır ki, trombositlər, daha doğrusu, onlardan əvvəlki hüceyrənin fraqmentləridir, çünki diferensiallaşma mərhələsində onlar lazımsız orqanoidləri və nüvəni itirmişlər. Eritrositlərdə nüvə də xaric edildi və sitoplazma hemoglobinlə dolduruldu. Leykositlər, miyelopoezin ikinci axınında inkişaf edən hüceyrələr kimi, onların diferensiasiya dərəcəsi də çox yüksək olsa da, nüvəyə malikdir.
Leykopoez
Limfositik hüceyrələrin differensiasiyası limfositlərin və limfopoezin ümumi prekursorundan təbii öldürücü hüceyrələrin əmələ gəlməsi prosesidir. Əsasən interleykinlərin təsiri altında həyata keçirilir və ilkin olaraq iki axına bölünür - B-limfopoez və T-limfopoez. Nəzarət olunan inkişafın bu mərhələsi yalnız bir limfositar nəslin formalaşması üçün aralıq forma olmaq üçün təyin olunmuş unipotent hüceyrələrin iki populyasiyasına səbəb olur.
T-killerlərin və T-limfositlərin sələfi T-böyümə zonasından, B-hüceyrə prekursorundan isə interleykin-4-ün təsiri B-limfosit mikrob zonasını əmələ gətirir. T-killerlər müvafiq reseptorların - diferensiallaşma qruplarının (CD) ifadə faktoru olan interleykin-15-in təsiri altında əmələ gəlir. Onların əsasında, lenfositlərin bütün populyasiyası CD antigeninin növündən asılı olaraq qruplara bölünəcəkdir. Müvafiq olaraq, immun hüceyrələri müxtəlif funksiyaları yerinə yetirəcək.