Klíčový rozdíl mezi buněčnou proliferací a diferenciací spočívá v tom, že buněčná proliferace je proces zvyšování počtu buněk, zatímco buněčná diferenciace je proces formování různých typů buněk, které mají specifické funkce.
Oplodnění je akt, který vytváří diploidní zygotu z fúze samčí gamety se samičí během sexuální reprodukce. Tato diploidní zygota prochází různými změnami, aby se přeměnila v organismus. Buněčná proliferace, buněčná diferenciace a morfogeneze jsou takové změny, ke kterým dochází během embryonálního vývoje. Buňky se u mnohobuněčných organismů zvyšují co do počtu a hmoty, aby mohly růst a vyvíjet se. Kromě toho se nediferencované kmenové buňky diferencují a transformují na specifické typy buněk, které v těle vykonávají určité funkce. Proto tento článek ve stručnosti zdůrazňuje rozdíl mezi buněčnou proliferací a diferenciací.
Co je buněčná proliferace?
Proliferace buněk je proces zvyšování počtu buněk. V časném embryonálním vývoji dochází k rychlé proliferaci buněk. Buněčná proliferace je výsledkem buněčného dělení nebo buněčného štěpení. Somatické buňky se dělí mitózou a produkují geneticky identické buňky. Pak se buněčná hmota zvětšuje a organismy rostou. Rychlost proliferace se zastaví nebo se sníží, když se buňky diferencují na specifické typy buněk. Některé buňky však vykazují neustálou proliferaci, zatímco některé se již nikdy nedělí.
Obrázek 01: Abnormální proliferace neuroblastů
Obecně je většina dospělých buněk schopna obnovit proliferaci, kdykoli je potřeba nahradit buňky, které byly ztraceny v důsledku poranění nebo buněčné smrti. Je pozoruhodné, že buněčná proliferace je pečlivě vyvážená událost vyskytující se u mnohobuněčných organismů. Nekontrolovatelné množení buněk může dokonce skončit rakovinou nebo nádorem. Buněčná proliferace je tedy při vývoji nádoru velmi vysoká.
Co je buněčná 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 se diferencují, 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 02: 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.
Jaké jsou podobnosti mezi buněčnou proliferací a diferenciací?
- Proliferace buněk a diferenciace buněk jsou vzájemně propojené procesy.
- Jsou regulovány současně.
- Jsou to však nezávislé procesy.
- Oba procesy se také vyskytují u mnohobuněčných organismů.
- Navíc jsou důležité, aby nahradily zraněné nebo poškozené tkáně.
Jaký je rozdíl mezi buněčnou proliferací a diferenciací?
Buněčná proliferace a buněčná diferenciace jsou řízené procesy v mnohobuněčných organismech. Buněčná proliferace zvyšuje počet buněk, zatímco buněčná diferenciace dělá buňky strukturně a funkčně odlišné. Toto je klíčový rozdíl mezi buněčnou proliferací a diferenciací. Kromě toho je významný rozdíl mezi buněčnou proliferací a diferenciací v tom, že buněčná proliferace zvyšuje geneticky identické buňky, zatímco buněčná diferenciace produkuje geneticky odlišné typy buněk.
Další rozdíl mezi buněčnou proliferací a diferenciací spočívá v tom, že k buněčné proliferaci dochází v důsledku buněčného dělení a buněčného růstu, zatímco k buněčné diferenciaci dochází v důsledku genové exprese.
Infografika níže uvádí rozdíl mezi buněčnou proliferací a diferenciací.
Shrnutí – Buněčná proliferace vs diferenciace
Při shrnutí rozdílu mezi buněčnou proliferací a diferenciací jsou buněčná proliferace a diferenciace důležité procesy, které probíhají v mnohobuněčných organismech. Tyto procesy umožňují vytvoření kompletního jedince z jediné diploidní buňky zvané zygota. Buněčná proliferace je proces násobení počtu buněk. Na druhé straně buněčná diferenciace je proces vytváření různých typů buněk, které tvoří tkáně a orgány, které mají v těle specifické funkce. Buněčná proliferace je způsobena hlavně dělením buněk, zatímco diferenciace buněk je výsledkem genové exprese.