Ključna razlika med specializiranimi celicami in matičnimi celicami je, da so specializirane celice diferencirane celice, ki imajo posebno funkcijo, medtem ko so matične celice nediferencirane biološke celice, ki niso specializirane za nobeno posebno funkcijo, vendar imajo sposobnost diferenciacije v specializirane celice.
Večcelični kompleksni organizmi se razvijejo iz oplojenega jajčeca ali zigote, ki je ena diploidna celica. Zigota ima sposobnost delitve in proizvajanja celic. Zato je zigota primarni vir celične diferenciacije. Ima izvorne celice, ki so nediferencirane celice. Matične celice se lahko delijo neomejeno. Nediferencirane celice postanejo zaradi diferenciacije specializirane ali diferencirane celice. Iz matičnih celic nastanejo specializirane celice. Specializirane celice imajo tkivno specifično strukturo in opravljajo specifično nalogo.
Kaj so specializirane celice?
Celična diferenciacija je proces, ki pretvori najmanj specializirane celice v stanje bolj specializiranih vrst celic. V razvojni biologiji je celična diferenciacija eden glavnih vidikov. Zaradi diferenciacije imajo različna tkiva v telesu različne vrste specializiranih celic. Specializirane celice imajo tkivno specifične strukture; zato opravljajo specializirane funkcije. Na primer, rdeče krvne celice so specializirane celice v krvnem tkivu. Prenašajo kisik do drugih tkiv v telesu.
Slika 01: Specializirane celice
Za razliko od matičnih celic imajo specializirane celice bolj učinkovito delovanje v telesu. Povezava med izvornimi celicami in specializiranimi celicami je v tem, da specializirane celice nastanejo z delitvijo izvornih celic v popolnoma diferencirane hčerinske celice. Pri diferenciaciji izvornih celic se spremenijo velikost in oblike. Poleg tega diferenciacija celic povzroči spremembe v presnovni aktivnosti in odzivu na dražljaje. Vendar diferenciacija celic ne povzroči spremembe v zaporedju DNK. Vendar je pomembno omeniti, da ima diferenciacija celic sposobnost izklopa določenih genov, ki niso potrebni za določeno tkivo. Živčne celice, mišične celice, epitelne celice, krvne celice so nekateri primeri specializiranih celic.
Kaj so izvorne celice?
Matične celice so nediferencirane biološke celice, ki niso specializirane za nobeno posebno funkcijo. Te celice se lahko diferencirajo v specializirane celice in z mitozo povzročijo nastanek več matičnih celic. Obstajata dve edinstveni značilnosti izvornih celic, ki jih pomagata razlikovati od drugih celic. Prvič, to so nespecializirane celice, ki se lahko obnavljajo z delitvijo celic tudi po določenem času neaktivnosti. V organih, kot je kostni mozeg, se na primer redno delijo izvorne celice za popravilo in nadomestitev poškodovanih tkiv. Drugič, imajo sposobnost, da se razvijejo v tkiva ali organe specifične celice.
Matične celice imajo več diferenciacijskih potencialov. Lahko jih kategoriziramo kot totipotentne, pluripotentne in multipotentne. Totipotentne izvorne celice so sposobne diferenciacije v tipe embrionalnih celic. Pluripotentne izvorne celice nastanejo iz totipotentnih celic in se lahko diferencirajo v skoraj vse vrste celic, izhajajo pa iz treh zarodnih listov. Multipotentne matične celice se lahko diferencirajo v več celic, ki so iz iste družine.
Slika 02: Izvorne celice
Trenutno se za študije uporabljata dve vrsti matičnih celic, in to so embrionalne matične celice in odrasle/somatske matične celice (tkivno specifične izvorne celice). Embrionalne izvorne celice so celice, ki so prisotne v blastocisti in v zarodku 3 do 5 dni po oploditvi. So pluripotentni; zato se vsi derivati treh zarodnih listov razvijejo preko embrionalnih izvornih celic. Odrasle ali somatske matične celice so matične celice, ki obnavljajo in vzdržujejo poškodovana tkiva. Večina izvornih celic odraslih je multipotentnih, medtem ko pluripotentne matične celice redko najdemo. Kostni mozeg je primer izvornih celic odraslih, ki se uporabljajo za več zdravljenj.
Kakšne so podobnosti med specializiranimi celicami in matičnimi celicami?
- Matične celice imajo sposobnost diferenciacije v specializirane celice.
- Matične celice so osnova za specializirane celice, prisotne v tkivih in organih.
- Matične celice in specializirane celice najdemo v kompleksnih večceličnih organizmih.
- So evkariontske celice.
Kakšna je razlika med specializiranimi celicami in matičnimi celicami?
Specializirane celice so diferencirane celice in imajo posebne naloge, medtem ko so matične celice nediferencirane in nespecializirane celice, ki se lahko delijo brez omejitev. To je torej ključna razlika med specializiranimi celicami in izvornimi celicami. Poleg tega imajo specializirane celice strukturo, specifično za tkivo, in jim je dodeljeno izvajanje posebnih funkcij, medtem ko izvorne celice ne izvajajo posebnih funkcij.
Poleg tega matične celice nimajo oblike in določene velikosti, medtem ko imajo specializirane celice točno določeno obliko in velikost. Zato je še ena razlika med specializiranimi celicami in izvornimi celicami.
Spodnja infografika vzporedno prikazuje razlike med specializiranimi celicami in izvornimi celicami.
Povzetek – Specializirane celice proti izvornim celicam
Matične celice so nediferencirane celice, ki se lahko dolgo časa delijo in povzročijo nastanek specializiranih celic. Matične celice so nespecializirane celice, ki nimajo določene naloge. V nasprotju s tem imajo specializirane celice posebne funkcije. So diferencirane celice. Glede na vrsto tkiva jih imenujemo mišične celice, kožne celice in živci itd. To torej povzema razliko med specializiranimi celicami in izvornimi celicami.
