Klíčový rozdíl mezi diferenciací a morfogenezí je v tom, že diferenciace popisuje, jak se buňky specializují, aby prováděly jedinečné funkce, zatímco morfogeneze popisuje vývoj forem živých organismů.
Mnohobuněčné organismy začínají svůj život z jedné buňky, buď tvoří spor nebo zygotu. Proto jsou buněčná diferenciace a morfogeneze dva různé a hlavní procesy, ke kterým dochází během vývoje mnohobuněčného organismu. Diferenciace je proces tvorby různých specializovaných typů buněk. Vede ke zrání buněk a tkání, které plní specifické funkce pro organismus. Na druhé straně je morfogeneze procesem vývoje různých forem živých organismů. Určuje tvar buněk, tkání, orgánů nebo organismů.
Co je diferenciace?
Diferenciace buněk je proces formování různých typů buněk. Je to nezbytný proces k produkci mnoha specializovaných typů buněk, které tvoří tkáně a orgány mnohobuněčných živočichů. Diferencované buňky musí plnit specifické funkce. Jakmile jsou odlišeny, rychlost proliferace klesá. Navíc ztrácejí schopnost buněčné diferenciace. Tyto buňky zůstávají ve stádiu G0 buněčného cyklu bez proliferace. Buněčná diferenciace je jemně řízena genovou regulací. Kromě toho mohou buněčné interakce, hormony a faktory prostředí řídit diferenciaci buněk.
Obrázek 01: Diferenciace kmenových buněk
Buněčná potence určuje schopnost buněčné diferenciace. Totipotentní, pluripotentní, multipotentní a unipotentní jsou čtyři typy buněčných potencí. Totipotentní buňky se mohou diferencovat na všechny typy buněk, zatímco pluripotentní buňky mohou také dát vzniknout všem buňkám tkání těla. Ve srovnání s totipotentními buňkami je však schopnost pluripotentních buněk menší. Multipotentní buňky se mohou diferencovat do mnoha typů buněk, zatímco unipotentní buňky mohou dát vzniknout jednomu specializovanému buněčnému typu.
Co je morfogeneze?
Morfogeneze je proces, který vede k vývoji jeho tvaru. Jinými slovy, je to biologický proces, který způsobuje, že organismus dosáhne svého tvaru. Je to jeden ze tří základních aspektů vývojové biologie. Morfogeneze je tedy zodpovědná za vývoj složitých tvarů dospělých jedinců z buněk získaných z oplodněného vajíčka.
Obrázek 02: Morfogeneze
Když uvažujeme o tkáních a orgánech, morfogeneze je proces osvojování jejich tvarů, které jsou kritické pro jejich funkci. Ve skutečnosti je morfogeneze zodpovědná za organizaci tkání a orgánů, která rozhoduje o anatomii, fyziologii a chování organismu. Nejdůležitější je, že morfogeneze vyžaduje prostorovou a časovou kontrolu mechaniky embrya, aby se usnadnil pohyb buněk a konformační změny.
Některé příklady, které vysvětlují morfogenezi, jsou uvedeny níže.
- Nová rostlina mění svůj tvar na přímou rostlinu, větvenou rostlinu nebo zdvojenou rostlinu.
- Lidské střevo se mnohokrát složí, aby se vešlo do těla.
- Lidské ledvinové větve pro maximalizaci jejich funkce.
Jaké jsou podobnosti mezi diferenciací a morfogenezí?
- Diferenciace buněk a morfogeneze hrají obrovskou roli ve vývoji organismů.
- Oba procesy jsou základními aspekty vývojové biologie.
- Obojí se v zásadě odehrává v mnohobuněčných organismech.
Jaký je rozdíl mezi diferenciací a morfogenezí?
Buněčná diferenciace označuje proces, kterým se buňky specializují na různé typy s různými funkcemi. Morfogeneze je proces, který určuje tvar organismu. Toto je klíčový rozdíl mezi diferenciací a morfogenezí. Kromě toho buněčná diferenciace v podstatě probíhá na buněčné úrovni. Morfogeneze však probíhá na úrovni tkáně, orgánu nebo organismu. Jedná se tedy o další mezi diferenciací a morfogenezí.
Kromě toho je buněčná diferenciace řízena transkripčními faktory, zatímco morfogeneze je řízena prostorovým a časovým řízením mechaniky embrya. Také pohyby buněk hrají důležitou roli v morfogenezi, na rozdíl od diferenciace.
Shrnutí – Diferenciace vs morfogeneze
Diferenciace buněk je proces produkce specializovaných typů buněk, které mají jasnou identitu, jako jsou svalové buňky, nervové buňky a kožní buňky atd. Tyto typy buněk se specializují na provádění jedinečných funkcí. Naproti tomu morfogeneze je tvarování formy. Je to proces, který způsobuje, že organismus vyvíjí svůj tvar. Toto je klíčový rozdíl mezi diferenciací a morfogenezí.
