मानव शरीर में 200 से अधिक प्रकार की कोशिकाओं को पृथक किया गया है, जिनमें से प्रत्येक का वंशानुगत कोड समान है। उन सभी का विकास पहले एककोशिकीय और फिर एक बहुकोशिकीय भ्रूण से हुआ, जो थोड़ी देर बाद तीन रोगाणु परतों में विभाजित हो गया। इसके प्रत्येक भाग से शरीर के ऊतकों का विकास हुआ है, जहाँ लगभग एक ही प्रकार की कोशिकाएँ स्थित होती हैं। उसी समय, उनमें से लगभग सभी पूर्ववर्तियों के एक ही समूह से विकसित हुए। इस प्रक्रिया को कोशिका विभेदन कहा जाता है। यह शरीर की वास्तविक जरूरतों के लिए कोशिका का स्थानीय अनुकूलन है, इसके वंशानुगत कोड में क्रमादेशित कार्यों का कार्यान्वयन।
कोशिकाओं और ऊतकों की विशेषता
शरीर की दैहिक कोशिकाओं में कार्यात्मक उद्देश्य की परवाह किए बिना एक ही गुणसूत्र सेट होता है। हालांकि, वे फेनोटाइप में भिन्न होते हैं, जिसे विभिन्न स्थानीय कार्यों को करने के लिए उनकी तैयारी द्वारा समझाया गया हैजैविक ऊतक। एक फेनोटाइप एक विशिष्ट वातावरण में एक विशिष्ट आनुवंशिक सेट की अभिव्यक्ति का परिणाम है। और अलग-अलग परिस्थितियों में, एक ही आनुवंशिक सामग्री वाली कोशिकाएं अलग-अलग विकसित होती हैं, अलग-अलग रूपात्मक विशेषताएं होती हैं, और विशिष्ट कार्य करती हैं।
एक अत्यधिक विकसित जीव को उसके अंगों को बनाने वाले कई ऊतकों के निर्माण के लिए इसकी आवश्यकता होती है। इस मामले में, ऊतक स्टेम अग्रदूतों के एक सजातीय समूह से बनाए जाते हैं। इस प्रक्रिया को कोशिका विभेदन कहा जाता है। यह शरीर के जैविक ऊतकों की वृद्धि और विकास के लिए पूर्व निर्धारित मानदंडों के अनुसार एक सेल आबादी को बढ़ाने के उद्देश्य से घटनाओं की एक श्रृंखला है। यह एक जीव और उसके बहुकोशिकीय संगठन के विकास का आधार है।
भेदभाव का सार
आणविक जीव विज्ञान के संदर्भ में, कोशिका विभेदन गुणसूत्रों के कुछ हिस्सों को सक्रिय करने और दूसरों को निष्क्रिय करने की प्रक्रिया है। यानी गुणसूत्रों के वर्गों की कॉम्पैक्ट पैकिंग या खोलना, जो उन्हें वंशानुगत जानकारी पढ़ने के लिए उपलब्ध कराता है। संयुग्मित अवस्था में, जब जीन को हेटरोक्रोमैटिन में पैक किया जाता है, पढ़ना असंभव है, और विस्तारित रूप में, आनुवंशिक कोड के वांछित खंड मैसेंजर आरएनए और बाद की अभिव्यक्ति के लिए उपलब्ध हो जाते हैं। इसका मतलब है कि सेल भेदभाव एक ही प्रकार की क्रोमैटिन पैकेजिंग का एक गैर-सख्त विनियमित टाइपिंग है।
साइटोकिन्स और संदेशवाहक
परिणामस्वरूप, कोशिकाओं के एक समूह को समान में विभेदित किया गयास्थितियाँ और समान रूपात्मक विशेषताएं होने के कारण, गुणसूत्रों के समान वर्गों का अवमूल्यन होता है। और इंटरसेलुलर मैसेंजर के संपर्क में आने के दौरान, सेल भेदभाव के स्थानीय नियामक, जीन के वांछित वर्ग सक्रिय होते हैं, और उनकी अभिव्यक्ति होती है। और इसलिए, जैविक ऊतकों की कोशिकाएं समान पदार्थों का उत्पादन करती हैं और समान कार्य करती हैं, जिसके लिए यह प्रक्रिया प्रदान की जाती है। इस दृष्टिकोण से, कोशिका विभेदन आनुवंशिक जानकारी की अभिव्यक्ति पर आणविक कारकों (साइटोकिन्स) का एक निर्देशित प्रभाव है।
मेम्ब्रेन रिसेप्टर्स
एक ही ऊतक की कोशिकाओं में झिल्ली रिसेप्टर्स का एक समान सेट होता है, जिसकी उपस्थिति प्रतिरक्षा प्रणाली के टी-हत्यारों द्वारा नियंत्रित होती है। वांछित प्रकार के सेल रिसेप्टर का नुकसान या किसी अन्य की अभिव्यक्ति, ऑन्कोजेनेसिस के जोखिम के कारण किसी दिए गए स्थानीयकरण के लिए अभिप्रेत नहीं है, "उल्लंघनकर्ता" के खिलाफ निर्देशित सेलुलर आक्रामकता का कारण बनता है। परिणाम सेल का विनाश होगा, जिसका विभेदीकरण विशेष नियामकों से अंतरकोशिकीय दूतों के प्रभाव द्वारा प्रदान किए गए नियमों का पालन नहीं करता है।
प्रतिरक्षा भेदभाव
प्रतिरक्षा कोशिकाओं में विशेष रिसेप्टर अणु होते हैं जिन्हें विभेदन क्लस्टर कहा जाता है। ये तथाकथित मार्कर हैं, जिनका उपयोग उन परिस्थितियों को समझने के लिए किया जा सकता है जिनके तहत इम्युनोसाइट्स विकसित हुए और किस उद्देश्य से उनका इरादा है। वे भेदभाव की एक लंबी और जटिल प्रक्रिया से गुजरते हैं, जिसके प्रत्येक चरण में लिम्फोसाइटों के समूह जिन्होंने अपर्याप्त संख्या में रिसेप्टर्स विकसित किए हैं, समाप्त हो जाते हैं और नष्ट हो जाते हैं, या उनके साथ बातचीत मेंएंटीबॉडी का पता चला "गैर-अनुपालन"।
कोशिका समूह और ऊतक
माइटोटिक प्रजनन के दौरान शरीर की अधिकांश कोशिकाएं दो भागों में विभाजित हो जाती हैं। इसके प्रारंभिक चरण में, आनुवंशिक जानकारी को दोगुना कर दिया जाता है, जिसके बाद समान जीन के सेट के साथ दो बेटी कोशिकाएं बनती हैं। न केवल गुणसूत्रों के सक्रिय भाग नकल के अधीन हैं, बल्कि संयुग्मित भी हैं। इसलिए, ऊतकों में, विभाजन के बाद विभेदित कोशिकाएं दो नई बेटी कोशिकाओं को जन्म देती हैं जिनमें गुणसूत्रों के पूर्ण दैहिक सेट के समान आनुवंशिक सामग्री होती है। हालांकि, वे अन्य कोशिकाओं में अंतर करने में असमर्थ हैं, क्योंकि वे स्वाभाविक रूप से अन्य आवास स्थितियों, यानी अन्य भेदभाव दूतों के लिए प्रवास नहीं कर सकते हैं।
कोशिकाओं की संख्या में वृद्धि
दो बेटी कोशिकाओं के विभाजन के तुरंत बाद, उन्हें विशेष अंग प्राप्त होते हैं जो उन्हें मां से विरासत में मिले हैं। ये सबसे छोटे कार्यात्मक तत्व किसी दिए गए जैविक ऊतक में आवश्यक कार्य करने के लिए पहले से ही तैयार हैं। इसलिए, बेटी कोशिका को केवल एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की गुहाओं की मात्रा बढ़ाने और आकार में वृद्धि करने की आवश्यकता होती है।
साथ ही, कोशिका विकास का लक्ष्य पोषक तत्वों और बाध्य ऑक्सीजन की पर्याप्त आपूर्ति प्राप्त करना है। ऐसा करने के लिए, ऑक्सीजन या ऊर्जा भुखमरी के मामले में, यह एंजियोजेनेसिस कारकों को अंतरकोशिकीय स्थान में छोड़ता है। इन एंकरों के साथ नई केशिकाएं निकलती हैं, जो समूह को खिलाएंगी।कोशिकाओं।
आकार में वृद्धि, ऑक्सीजन और ऊर्जा सबस्ट्रेट्स की पर्याप्त आपूर्ति प्राप्त करने और प्रोटीन उत्पादन की बढ़ी हुई दर के साथ इंट्रासेल्युलर ऑर्गेनेल के विस्तार की प्रक्रिया को कोशिका वृद्धि कहा जाता है। यह एक बहुकोशिकीय जीव के विकास को रेखांकित करता है और कई प्रसार कारकों द्वारा नियंत्रित होता है। किसी बिंदु पर, अधिकतम आकार तक पहुँचने पर, बाहर से एक संकेत द्वारा या संयोग से, विकसित कोशिका फिर से आधे में विभाजित हो जाएगी, जिससे जैविक ऊतक और पूरे जीव का आकार और बढ़ जाएगा।
मेसोडर्मल भेदभाव
स्टेम सेल और उनके अधिक विकसित "वंशज" के भेदभाव के स्पष्ट प्रदर्शन के रूप में, हमें मानव शरीर के मेसोडर्मल रोगाणु परत के परिवर्तन पर विचार करना चाहिए। मेसोडर्म से - समान संरचना वाली स्टेम कोशिकाओं का एक समूह और विभेदन कारकों की उपस्थिति में विकसित होने से, नेफ्रोटोम, सोमाइट, स्प्लेनचोटोम, स्प्लेनचोटोमल मेसेनचाइम और पैरामेसोनफ्रिक नहर जैसी कोशिका आबादी उत्पन्न होती है।
ऐसी प्रत्येक जनसंख्या से, विभेदीकरण के मध्यवर्ती रूप उत्पन्न होंगे, जो बाद में एक वयस्क जीव की कोशिकाओं को जन्म देंगे। विशेष रूप से, तीन कोशिका समूह सोमाइट से विकसित होते हैं: मायोटोम, डर्माटोम और स्क्लेरोटोम। मायोटोम कोशिकाएं मांसपेशियों की कोशिकाओं, स्क्लेरोटोम - उपास्थि और हड्डी, और डर्मेटोम - त्वचा के संयोजी ऊतक को जन्म देंगी।
नेफ्रोटोम गुर्दे और वास डिफेरेंस के उपकला को जन्म देता है, और गर्भाशय उपकला पैरामेसोनफ्रिक नहर से अलग होगा।ट्यूब और गर्भाशय। मेसोथेलियम (फुस्फुस का आवरण, पेरीकार्डियम और पेरिटोनियम), मायोकार्डियम, अधिवृक्क प्रांतस्था में उनके परिवर्तन के लिए विभेदक कारकों द्वारा स्प्लेनचोटोम कोशिकाओं का फेनोटाइप तैयार किया जाएगा। स्प्लेनचोटोम का मेसेनचाइम रक्त, संयोजी और चिकनी मांसपेशियों के ऊतकों, रक्त वाहिकाओं और माइक्रोग्लियल कोशिकाओं की कोशिका आबादी के विकास के लिए प्रारंभिक सामग्री है।
इन आबादी में कोशिकाओं की वृद्धि, उनका बहुविभाजन और विभेदीकरण एक बहुकोशिकीय जीव की व्यवहार्यता का समर्थन करने का आधार है। इस प्रक्रिया को हिस्टोजेनेसिस भी कहा जाता है - सेलुलर अग्रदूतों से ऊतकों का विकास उनके भेदभाव और उनके विकास को नियंत्रित करने वाले बाह्य कारकों के प्रभाव के अनुसार फेनोटाइप के परिवर्तन के परिणामस्वरूप होता है।
पौधे कोशिका विभेदन
पौधे कोशिका के कार्य उनके स्थान पर निर्भर करते हैं, साथ ही विकास न्यूनाधिक और सप्रेसर्स की उपस्थिति पर भी निर्भर करते हैं। बीज की संरचना में एक पौधे के भ्रूण में वनस्पति और रोगाणु क्षेत्र नहीं होते हैं, और इसलिए, अंकुरण के बाद, उन्हें विकसित करना चाहिए, जो प्रजनन और विकास के लिए आवश्यक है। और जब तक इसके अंकुरण का अनुकूल समय नहीं आता तब तक यह सुप्त अवस्था में रहेगा।
जिस क्षण से वृद्धि का संकेत प्राप्त होगा, आकार में वृद्धि के साथ-साथ पादप कोशिकाओं के कार्यों का एहसास होना शुरू हो जाएगा। भ्रूण में रखी गई कोशिका आबादी भेदभाव के एक चरण से गुजरेगी और परिवहन मार्गों, वनस्पति भागों, रोगाणु संरचनाओं में बदल जाएगी।
