การกำหนด

การกำหนด เป็นขั้นตอนในการสร้างความแตกต่างของเซลล์จึงก่อให้เกิดความเชี่ยวชาญของเนื้อเยื่อ กระบวนการนี้กำหนดโปรแกรมการพัฒนาสำหรับเซลล์ที่ตามมาและกีดกันเซลล์ที่มีอำนาจทุกอย่างไม่สามารถสร้างเซลล์ประเภทต่างๆได้ เนื้อเยื่อที่มีความเชี่ยวชาญมากขึ้นความสามารถในการสร้างใหม่ก็จะยิ่งน้อยลง

อะไรคือสิ่งที่กำหนด?

ชีววิทยาพัฒนาการติดตามการพัฒนาเซลล์และเนื้อเยื่อให้อยู่ในสถานะที่เชี่ยวชาญมากขึ้น ในระหว่างการพัฒนานี้เซลล์แต่ละเซลล์ของเนื้อเยื่อจะเปลี่ยนแปลงหลายครั้งจนกว่าจะมีความเชี่ยวชาญ การเปลี่ยนแปลงอาจเกิดขึ้นในทิศทางที่ต่างกันและไม่สามารถย้อนกลับได้

ความแตกต่างและการแบ่งเซลล์ทำให้สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์มีรูปร่าง กระบวนการสร้างรูปร่างทั้งหมดนี้เรียกว่า morphogenesis เซลล์ไข่ที่ปฏิสนธิเป็นจุดเริ่มต้นของการสร้างสัณฐานวิทยา ในระหว่างกระบวนการสร้างความแตกต่างมันจะกลายเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อนของเซลล์และเนื้อเยื่อประเภทต่างๆ

ไซโกตมีความเป็นไปได้ ดังนั้นจึงมีความสามารถในการพัฒนาเซลล์ทุกชนิดในสิ่งมีชีวิต การแบ่งเซลล์สร้างเซลล์ลูกสาวแต่ละเซลล์จากไซโกต เซลล์ลูกสาวเหล่านี้มีความเชี่ยวชาญในบทบาทบางอย่างขึ้นอยู่กับความเป็นพ่อแม่ ขั้นตอนการแบ่งเซลล์นี้ไปพร้อมกับสิ่งที่เรียกว่าการกำหนด ทิศทางของความเชี่ยวชาญจะถูกถ่ายโอนไปยังเซลล์รุ่นต่อ ๆ ไปทั้งหมด การกำหนดจึงกำหนดโปรแกรมการพัฒนาของเซลล์ที่ตามมา

ฟังก์ชันและงาน

การกำหนดเป็นขั้นตอนหนึ่งในการสร้างความแตกต่างและทำให้สิ่งมีชีวิตมีรูปร่างโดยการมีส่วนร่วมในความเชี่ยวชาญของเซลล์และเนื้อเยื่อ ความเชี่ยวชาญนี้เกิดขึ้นระหว่างการสร้างตัวอ่อนเพื่อกำหนดรูปแบบการยึดติดของเซลล์และเนื้อเยื่อ สันนิษฐานได้ว่าเกิดจากการกระตุ้นชุดของยีนที่เกี่ยวข้อง

ชีววิทยาพัฒนาการสร้างความแตกต่างระหว่างการตัดสินใจที่เสถียรและไม่เสถียร เซลล์ที่กำหนดจะยังคงรักษาโปรแกรมการพัฒนาไว้เสมอ นอกจากนี้ยังใช้ในกรณีที่ย้ายจากตำแหน่งเดิมไปยังตำแหน่งอื่นในสิ่งมีชีวิตหรือปลูกถ่ายที่นั่น ความแรงของเซลล์เฉพาะจะถูก จำกัด มากขึ้นเรื่อย ๆ โดยการกำหนด เซลล์ต้นกำเนิดของเอ็มบริโอสามารถสร้างเซลล์ชนิดใดก็ได้ เซลล์ต้นกำเนิดจากร่างกายหลายเซลล์ไม่สามารถสร้างเนื้อเยื่อได้ทั้งหมด แต่เพียงเซลล์เดียว ในตอนท้ายของการพิจารณาจะมีเซลล์ของร่างกายที่แตกต่างและใช้งานได้ซึ่งมักจะไม่มีความสามารถในการแบ่งตัวอีกต่อไปและมีอายุการใช้งานที่ จำกัด เท่านั้น

การกำหนดสามารถเกิดขึ้นได้ในทิศทางที่ต่างกัน ซึ่งหมายความว่าเซลล์สามารถเปลี่ยนแปลงการกำหนดได้ภายใต้สถานการณ์บางอย่าง กระบวนการนี้เรียกอีกอย่างว่า transdetermination เซลล์สูญเสียความแตกต่างดังนั้นจึงแยกความแตกต่างออกไป หลังจากหักความแตกต่างแล้วพวกเขาอาจแยกความแตกต่างได้อีกครั้ง การสร้างความแตกต่างใหม่จะเรียกว่าการเปลี่ยนแปลงความแตกต่าง ปรากฏการณ์เหล่านี้เกี่ยวข้องกับการรักษาบาดแผลและการพัฒนาของมะเร็ง

พืชแตกต่างจากสัตว์ในแง่ของความมุ่งมั่นและความแตกต่าง พวกมันมีเซลล์เนื้อเยื่อที่มีความเชี่ยวชาญในการแบ่งตัวและสร้างเนื้อเยื่อใหม่ อย่างไรก็ตามแตกต่างจากในสัตว์เซลล์ที่แตกต่างในพืชมักไม่ได้ถูกกำหนดหรือถูกตั้งโปรแกรมไว้ในขอบเขตที่ จำกัด เท่านั้น นั่นหมายความว่าเซลล์พืชส่วนใหญ่ยังคงมีความสามารถในการแบ่งตัวและสร้างเซลล์ประเภทต่างๆ

ความเจ็บป่วยและความเจ็บป่วย

ยิ่งเนื้อเยื่อบางชนิดมีความแตกต่างกันมากเท่าใดเนื้อเยื่อก็จะฟื้นตัวจากความเสียหายและการบาดเจ็บได้แย่ลงเท่านั้น การงอกใหม่ทั้งหมดสามารถเกิดขึ้นได้เฉพาะในเนื้อเยื่อที่สามารถแบ่งเซลล์ได้ ความสามารถของเนื้อเยื่อที่ได้รับบาดเจ็บในการสร้างใหม่ขึ้นอยู่กับระดับความเชี่ยวชาญ

การงอกใหม่สามารถเกิดขึ้นได้อย่างสมบูรณ์ไม่สมบูรณ์หรือไม่เกิดขึ้นเลย ด้วยความแตกต่างที่เพิ่มขึ้นความสามารถในการสร้างใหม่จะลดลง ในเนื้อเยื่อประสาทและในเนื้อเยื่อของหัวใจตัวอย่างเช่นเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจและเซลล์ประสาทที่มีความเชี่ยวชาญสูงเป็นพิเศษเกิดขึ้น เซลล์เหล่านี้ไม่สามารถแบ่งตัวได้อีกต่อไป หลังจากได้รับความเสียหายต่อหัวใจหรือระบบประสาทส่วนกลางแล้วจะมีเพียงการรักษาข้อบกพร่องเท่านั้น

ในทางตรงกันข้ามเซลล์เม็ดเลือดและเซลล์เยื่อบุผิวมีความแตกต่างกันไม่ดี พวกมันถูกสร้างขึ้นใหม่อย่างถาวรจากเซลล์ที่มีความแตกต่างไม่ดี เพื่อให้ได้ผลการรักษาที่ดีขึ้นแพทย์แผนปัจจุบันจึงอาศัยสิ่งที่เรียกว่าการบำบัดด้วยเซลล์ต้นกำเนิด วิธีการบำบัดนี้รวมถึงขั้นตอนการบำบัดทางการแพทย์ทั้งหมดที่ใช้เซลล์ต้นกำเนิดเป็นส่วนประกอบหลักของการรักษา การบำบัดด้วยเซลล์ต้นกำเนิดที่เก่าแก่ที่สุดและเป็นที่รู้จักกันดีคือการรักษามะเร็งเม็ดเลือดขาว

เซลล์ต้นกำเนิดสามารถแยกได้จากเนื้อเยื่อของตัวอ่อนและตัวเต็มวัย เซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนยังคงมีอำนาจทุกอย่างดังนั้นจึงสามารถแยกความแตกต่างออกไปในเนื้อเยื่อทั้งหมดได้ เซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนจะสร้างเซลล์จำนวนมากอย่างรวดเร็วซึ่งสามารถแทรกเข้าไปในเนื้อเยื่อที่เสียหายได้ อย่างไรก็ตามอัตราการแบ่งตัวของเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนในอัตราสูงมีความสัมพันธ์กับความเสี่ยงของโรคเนื้องอก ดังนั้นการวิจัยเกี่ยวกับการพิจารณาจึงมีบทบาทเพิ่มขึ้นสำหรับการเจริญเติบโตของเนื้อเยื่อในบริบทของโรคเนื้องอก

การกำหนดยังเกี่ยวข้องกับการพิจารณาความผิดปกติหรือการกลายพันธุ์ต่างๆ หากเซลล์ที่มีไว้สำหรับการพิจารณาไม่ครอบคลุมโปรแกรมการพัฒนาทั้งหมดในกรณีที่เลวร้ายที่สุดเซลล์ของเนื้อเยื่อบางชนิดจะไม่สามารถพัฒนาได้ ข้อผิดพลาดในการตัดสินใจอาจส่งผลร้ายแรงตามมา อย่างไรก็ตามด้วยความเป็นไปได้ของการเปลี่ยนสถานะข้อผิดพลาดของการกำหนดสามารถแก้ไขได้ในระดับหนึ่ง หากไม่มีการแก้ไขหรือหากการแก้ไขไม่ถูกต้องอาจทำให้เนื้อเยื่อบางส่วนได้รับการพัฒนามากเกินไปในขณะที่บางส่วนยังด้อยการพัฒนา