Ключевое различие между дифференцировкой и морфогенезом заключается в том, что дифференцировка описывает, как клетки становятся специализированными для выполнения уникальных функций, в то время как морфогенез описывает развитие форм живых организмов.
Многоклеточные организмы начинают свою жизнь с одной клетки, образуя либо спору, либо зиготу. Следовательно, клеточная дифференцировка и морфогенез - это два различных и основных процесса, происходящих при развитии многоклеточного организма. Дифференцировка – это процесс образования различных специализированных типов клеток. Он приводит к созреванию клеток и тканей, выполняющих специфические для организма функции. С другой стороны, морфогенез - это процесс развития различных форм живых организмов. Он определяет форму клеток, тканей, органов или организмов.
Что такое дифференциация?
Дифференцировка клеток – это процесс формирования различных типов клеток. Это важный процесс для производства множества специализированных типов клеток, из которых состоят ткани и органы многоклеточных животных. Дифференцированные клетки выполняют определенные функции. Как только они дифференцируются, скорость пролиферации снижается. Кроме того, они теряют способность к дифференцировке клеток. Эти клетки остаются на стадии G0 клеточного цикла без пролиферации. Дифференцировка клеток точно контролируется генной регуляцией. Более того, взаимодействие клеток, гормоны и факторы окружающей среды могут контролировать дифференцировку клеток.
Рисунок 01: Дифференцировка стволовых клеток
Клеточная активность определяет способность клеток к дифференцировке. Тотипотентный, плюрипотентный, мультипотентный и унипотентный - это четыре типа клеточных потенций. Тотипотентные клетки могут дифференцироваться во все типы клеток, тогда как плюрипотентные клетки также могут давать начало всем клеткам тканей организма. Однако по сравнению с тотипотентными клетками способность плюрипотентных клеток меньше. Мультипотентные клетки могут дифференцироваться во многие типы клеток, в то время как унипотентные клетки могут давать начало одному специализированному типу клеток.
Что такое морфогенез?
Морфогенез – это процесс, который приводит к развитию его формы. Другими словами, это биологический процесс, благодаря которому организм приобретает свою форму. Это один из трех фундаментальных аспектов биологии развития. Следовательно, морфогенез отвечает за развитие сложных форм взрослых особей из клеток, полученных из оплодотворенной яйцеклетки.
Рисунок 02: Морфогенез
При рассмотрении тканей и органов морфогенез - это процесс приобретения их форм, которые имеют решающее значение для их функции. Фактически, морфогенез отвечает за организацию тканей и органов, которая определяет анатомию, физиологию и поведение организма. Что наиболее важно, морфогенез требует пространственного и временного контроля механики эмбриона, чтобы облегчить движение клеток и конформационные изменения.
Некоторые примеры, объясняющие морфогенез, перечислены ниже.
- Новое растение меняет свою форму на прямое, ветвистое или вьющееся растение.
- Кишечник человека складывается много раз, чтобы поместиться в тело.
- Человеческая почка разветвляется, чтобы максимизировать ее функцию.
Каковы сходства между дифференцировкой и морфогенезом?
- Дифференцировка и морфогенез клеток играют огромную роль в развитии организмов.
- Оба процесса являются фундаментальными аспектами биологии развития.
- В принципе, и то, и другое имеет место в многоклеточных организмах.
В чем разница между дифференцировкой и морфогенезом?
Клеточная дифференцировка относится к процессу, посредством которого клетки становятся специализированными в разные типы с разными функциями. Морфогенез – процесс, определяющий форму организма. Итак, в этом ключевое различие между дифференцировкой и морфогенезом. Кроме того, дифференцировка клеток в основном происходит на клеточном уровне. Но морфогенез происходит на уровне ткани, органа или организма. Следовательно, это еще одно различие между дифференцировкой и морфогенезом.
Более того, дифференцировка клеток контролируется факторами транскрипции, тогда как морфогенез контролируется пространственным и временным контролем механики эмбриона. Кроме того, движения клеток играют важную роль в морфогенезе, в отличие от дифференцировки.
Резюме – Дифференцировка и морфогенез
Дифференцировка клеток - это процесс образования специализированных типов клеток, обладающих четкой идентичностью, таких как мышечные клетки, нервные клетки, клетки кожи и т. д. Эти типы клеток специализированы для выполнения уникальных функций. Напротив, морфогенез - это формирование формы. Это процесс, который заставляет организм развивать свою форму. Итак, в этом ключевое различие между дифференцировкой и морфогенезом.
