Contoh Diferensiasi Sel

Diferensiasi sel adalah proses penting untuk pengembangan, pertumbuhan, reproduksi, dan umur panjang semua organisme multiseluler.

Apa itu Diferensiasi sel

Diferensiasi sel adalah proses di mana sel mengkhususkan, memperoleh kemampuan untuk mengembangkan fungsi-fungsi tertentu dan berhenti mengembangkan yang lain. Sel khusus atau berdiferensiasi umumnya tidak dapat menimbulkan jenis sel lain, sedangkan sel yang tidak berdiferensiasi, yang disebut pluripoten, dapat menimbulkan banyak jenis sel. “Sel punca” adalah contoh dari tipe terakhir, sedangkan misalnya, neuron adalah salah satu sel yang paling terdiferensiasi yang dikenal.

Diferensiasi sel berkembang terutama berkat perubahan terkontrol dalam program transkripsi; yaitu, perubahan terkoordinasi dalam ekspresi gen. Perubahan ini terjadi sebagai akibat dari tindakan jaringan regulasi transkripsi yang kompleks. Selain itu, diferensiasi diatur pada tingkat epigenetik. Yaitu, protein tempat DNA dikemas (histones dan lainnya) menjalani modifikasi kimia yang menyebabkan gen-gen tertentu berhenti mengekspresikan diri secara permanen dalam sel tertentu (yaitu, sampai kematiannya), yang lain dapat terus mengekspresikan diri mereka sendiri, dan lain-lain Mulailah mengekspresikan diri Anda. Namun, secara umum, beberapa gen benar-benar tidak aktif dalam sel-sel yang tidak terdiferensiasi; Karena mereka berbeda, inaktivasi permanen kelompok gen lebih dominan daripada aktivasi.

Diferensiasi sel adalah proses yang sangat penting tetapi juga rumit; perlu untuk mempertimbangkan bahwa melalui diferensiasi dimungkinkan bahwa sel-sel dengan informasi identik yang terkandung dalam genom mereka menyajikan fenotipe (morfologi, fungsi, dll) yang berbeda seperti sel tulang, neuron atau serat otot.

Proses diferensiasi adalah bagian penting dari proses pengembangan pada makhluk multiseluler. Untuk semua alasan ini, diferensiasi adalah suatu proses yang banyak penelitian saat ini sedang dikhususkan. Dipercayai bahwa sel punca mungkin suatu hari, ketika mekanisme diferensiasi diketahui secara menyeluruh, untuk membantu penyembuhan cedera serius (misalnya, sumsum tulang belakang) atau untuk menyembuhkan penyakit penting, seperti penyakit neurodegeneratif – Parkinson, Multiple Sclerosis, dan lain-lain .

Untuk mengembangkan organisme multiseluler, sel harus berdiferensiasi untuk mengkhususkan fungsi yang berbeda. Tiga kategori dasar sel membentuk tubuh mamalia: sel germinal, sel somatik, dan sel induk. Masing-masing dari sekitar 100 triliun sel pada manusia dewasa memiliki salinan atau salinan genomnya sendiri kecuali jenis sel tertentu, seperti sel darah merah, yang tidak memiliki inti dalam keadaan terdiferensiasi sepenuhnya. Sebagian besar sel diploid; mereka memiliki dua salinan dari masing-masing kromosom.

Proses diferensiasi sel diatur oleh faktor transkripsi dan faktor pertumbuhan, dan menghasilkan ekspresi atau penghambatan berbagai gen di antara tipe sel, sehingga menghasilkan beragam proteom antara tipe sel. Variasi dalam proteom antara jenis sel adalah apa yang mendorong diferensiasi dan dengan demikian, spesialisasi sel. Kemampuan faktor transkripsi untuk mengontrol apakah suatu gen akan ditranskripsi atau tidak yang berkontribusi pada spesialisasi dan faktor pertumbuhan untuk membantu dalam proses pembelahan adalah komponen kunci dari diferensiasi sel.Diferensiasi Sel

Gambar Diferensiasi Sel: Mekanisme diferensiasi sel dapat dikontrol oleh faktor pertumbuhan yang dapat menyebabkan pembelahan sel. Dalam pembelahan sel asimetrik, sel akan diinduksi untuk berdiferensiasi menjadi sel khusus dan faktor pertumbuhan akan bekerja bersama-sama.

Sel somatik adalah sel diploid yang membentuk sebagian besar tubuh manusia, seperti kulit dan otot. Sel-sel germinal adalah setiap baris sel yang memunculkan gamet — telur dan sperma — dan karenanya terus menerus dari generasi ke generasi. Sel punca, di sisi lain, memiliki kemampuan untuk membelah untuk periode yang tidak terbatas dan untuk memunculkan sel khusus. Mereka paling baik dijelaskan dalam konteks perkembangan manusia normal.

Perkembangan embrio

Pengembangan dimulai ketika sperma membuahi sel telur dan menciptakan sel tunggal yang berpotensi membentuk seluruh organisme. Pada jam-jam pertama setelah pembuahan, sel ini membelah menjadi sel-sel yang identik. Pada manusia, sekitar empat hari setelah pembuahan dan setelah beberapa siklus pembelahan sel, sel-sel ini mulai mengkhususkan diri, membentuk bola berongga sel, yang disebut blastokista. Blastokista memiliki lapisan luar sel, dan di dalam bola berlubang ini, ada sekelompok sel yang disebut massa sel bagian dalam. Sel-sel massa sel dalam terus membentuk hampir semua jaringan tubuh manusia. Meskipun sel-sel massa sel dalam dapat membentuk hampir setiap jenis sel yang ditemukan dalam tubuh manusia, mereka tidak dapat membentuk suatu organisme. Sel-sel ini disebut pluripotent.

Sel punca pluripoten menjalani spesialisasi lebih lanjut ke dalam sel progenitor multipoten yang kemudian memunculkan sel fungsional.

Contoh Diferensiasi sel sel punca dan leluhur termasuk:

  • Sel induk hematopoietik (sel induk dewasa) dari sumsum tulang yang menimbulkan sel darah merah, sel darah putih, dan trombosit
  • Sel punca mesenkim (sel punca dewasa) dari sumsum tulang yang memunculkan sel stroma, sel lemak, dan jenis sel tulang;
  • Sel induk epitel (sel progenitor) yang memunculkan berbagai jenis sel kulit
  • Sel-sel satelit otot (sel progenitor) yang berkontribusi pada jaringan otot yang berbeda

Jalur yang dipandu oleh molekul-molekul adhesi sel dibuat ketika blastomer seluler berdiferensiasi dari blastula berlapis tunggal menjadi tiga lapisan primer sel benih pada mamalia, yaitu ektoderm, mesoderm dan endoderm (terdaftar dari sebagian besar distal, atau eksterior). ke yang paling proksimal, atau interior). Ektoderm akhirnya membentuk kulit dan sistem saraf, mesoderm membentuk tulang dan jaringan otot, dan endoderm membentuk jaringan organ internal.

Add a Comment

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *