Klíčový rozdíl mezi specializovanými buňkami a kmenovými buňkami je ten, že specializované buňky jsou diferencované buňky, které mají speciální funkci, zatímco kmenové buňky jsou nediferencované biologické buňky, které se nespecializují na žádnou konkrétní funkci, ale mají schopnost se diferencovat do specializovaných buněk.
Mnohobuněčné komplexní organismy se vyvíjejí z oplodněného vajíčka nebo zygoty, což je jediná diploidní buňka. Zygota má schopnost dělit se a produkovat buňky. Proto je zygota primárním zdrojem diferenciace buněk. Má kmenové buňky, které jsou nediferencovanými buňkami. Kmenové buňky se mohou dělit bez omezení. Nediferencované buňky se v důsledku diferenciace stávají specializovanými nebo diferencovanými buňkami. Z kmenových buněk vznikají specializované buňky. Specializované buňky mají tkáňově specifickou strukturu a mají specifický úkol.
Co jsou to specializované buňky?
Buněčná diferenciace je proces, který převádí nejméně specializované buňky do stavu více specializovaných typů buněk. Ve vývojové biologii je buněčná diferenciace jedním z hlavních aspektů. V důsledku diferenciace mají různé tkáně v těle různé typy specializovaných buněk. Specializované buňky mají tkáňově specifické struktury; proto vykonávají specializované funkce. Například červené krvinky jsou specializované buňky v krevní tkáni. Přenášejí kyslík do jiných tkání těla.
Obrázek 01: Specializované buňky
Na rozdíl od kmenových buněk mají specializované buňky v těle efektivnější funkci. Spojení mezi kmenovými buňkami a specializovanými buňkami spočívá v tom, že specializované buňky jsou produkovány dělením kmenových buněk na plně diferencované dceřiné buňky. Při diferenciaci kmenových buněk se mění velikost a tvary. Kromě toho diferenciace buněk způsobuje změny v metabolické aktivitě a reakci na podněty. Buněčná diferenciace však nezpůsobuje změnu sekvence DNA. Je však důležité zmínit, že diferenciace buněk má schopnost vypnout určité geny, které nejsou pro konkrétní tkáň nezbytné. Nervové buňky, svalové buňky, epiteliální buňky, krevní buňky jsou některé z příkladů specializovaných buněk.
Co jsou kmenové buňky?
Kmenové buňky jsou nediferencované biologické buňky, které nejsou specializované na žádnou konkrétní funkci. Tyto buňky mají schopnost diferencovat se na specializované buňky a také dát vznik více kmenovým buňkám prostřednictvím mitózy. Kmenové buňky mají dvě jedinečné vlastnosti, které je pomáhají odlišit od ostatních buněk. Za prvé jsou to nespecializované buňky, které jsou schopny se obnovovat buněčným dělením i po určité době nečinnosti. Například v orgánech, jako je kostní dřeň, dochází k pravidelnému dělení kmenových buněk za účelem opravy a náhrady poškozených tkání. Za druhé, mají schopnost vyvinout se do tkání nebo orgánově specifických buněk.
Kmenové buňky mají několik diferenciačních potenciálů. Mohou být kategorizovány jako totipotentní, pluripotentní a multipotentní. Totipotentní kmenové buňky jsou schopné diferenciace na typy embryonálních buněk. Pluripotentní kmenové buňky jsou produkovány z totipotentních buněk a jsou schopny diferenciace na téměř každý typ buněk a jsou odvozeny ze tří zárodečných vrstev. Multipotentní kmenové buňky jsou schopny se diferencovat na řadu buněk, které jsou ze stejné rodiny.
Obrázek 02: Kmenové buňky
V současnosti se pro studie používají dva typy kmenových buněk, a to embryonální kmenové buňky a dospělé/somatické kmenové buňky (tkáňově specifické kmenové buňky). Embryonální kmenové buňky jsou buňky, které jsou přítomny v blastocystě a v embryu 3 až 5 dnů po oplodnění. Jsou pluripotentní; proto jsou všechny deriváty tří zárodečných vrstev vyvinuty prostřednictvím embryonálních kmenových buněk. Dospělé nebo somatické kmenové buňky jsou kmenové buňky, které opravují a udržují poškozené tkáně. Většina dospělých kmenových buněk je multipotentních, zatímco pluripotentní kmenové buňky se vyskytují jen zřídka. Kostní dřeň je příkladem dospělých kmenových buněk, které se používají pro několik léčebných postupů.
Jaké jsou podobnosti mezi specializovanými buňkami a kmenovými buňkami?
- Kmenové buňky mají schopnost diferencovat se na specializované buňky.
- Kmenové buňky jsou základem pro specializované buňky přítomné v tkáních a orgánech.
- Kmenové buňky a specializované buňky se nacházejí v mnohobuněčných komplexních organismech.
- Jsou to eukaryotické buňky.
Jaký je rozdíl mezi specializovanými buňkami a kmenovými buňkami?
Specializované buňky jsou diferencované buňky a mají specifické funkce, zatímco kmenové buňky jsou nediferencované a nespecializované buňky, které se mohou dělit bez omezení. Toto je klíčový rozdíl mezi specializovanými buňkami a kmenovými buňkami. Kromě toho mají specializované buňky tkáňově specifickou strukturu a je jim přiděleno vykonávat specifické funkce, zatímco kmenové buňky specifické funkce neprovádějí.
Kmenové buňky navíc nemají tvar a určitou velikost, zatímco specializované buňky mají specifický tvar a velikost. Je to tedy další rozdíl mezi specializovanými buňkami a kmenovými buňkami.
Níže uvedená infografika uvádí vedle sebe rozdíly mezi specializovanými buňkami a kmenovými buňkami.
Shrnutí – Specializované buňky vs kmenové buňky
Kmenové buňky jsou nediferencované buňky, které mají schopnost se po dlouhou dobu dělit a dát vzniknout specializovaným buňkám. Kmenové buňky jsou nespecializované buňky, které nemají žádný konkrétní úkol. Na rozdíl od toho mají specializované buňky specifické funkce. Jsou to diferencované buňky. Jsou pojmenovány jako svalové buňky, kožní buňky a nervy atd. podle typu tkáně. Toto shrnuje rozdíl mezi specializovanými buňkami a kmenovými buňkami.
