Biologie

Zelluläre Differenzierung

BEISPIELE FÜR DIE UNTERSCHIEDLICHKEIT VON ZELLEN

Die Einheit einer Zelle eines einzelligen Organismus nimmt Formen und Strukturen an, die je nach Umgebung, Art des Stoffwechsels usw. unterschiedlich sind.

Die zunehmende Komplexität der mehrzelligen Organismen und der einzelnen Zellen, aus denen sie bestehen, nimmt zunehmend spezialisierte Strukturen und Funktionen an und unterscheidet sich in vielfältiger (und mehr oder weniger extremer) Weise vom Zelltyp.

Ebenso wie in der menschlichen Gemeinschaft der Spezialist die Kompetenz verliert, andere als seine eigenen Aufgaben auszuführen, verliert die differenzierteste Zelle allmählich von einigen zu vielen Strukturen (oder Funktionen) der Typzelle, bis sie nicht mehr in der Lage ist, sich selbstständig zu verstoffwechseln und zu reproduzieren.

Die meisten Milliarden von Zellen, aus denen der Mensch besteht, unterscheiden sich, umso weniger, darin, einzelne Funktionen zum Wohle der "Gemeinschaft" zu erfüllen.

GROSSE KATEGORIEN DER UNTERSCHIEDLICHKEIT

Zunächst finden wir Zellen, die die "Grenze" zwischen dem Inneren des Organismus und der äußeren Umgebung bilden sollen. Dies sind die Zellen des sogenannten integumentären Gewebes oder Beschichtungsepithels. Wir legen sofort fest, dass die Grenze zwischen Innen und Außen im biologischen und nicht im topografischen Sinne zu verstehen ist. Zum Beispiel sind der Mund und der gesamte Verdauungstrakt, obwohl sie für unsere Augen "innerlich" für den Organismus erscheinen, biologisch äußerlich und stehen in Einklang mit der Umwelt, die uns umgibt. Im Allgemeinen wird das Epithel, das unseren Körper bedeckt, Haut genannt, während das, was die Wand der mit der Außenseite kommunizierenden Hohlräume ausmacht, Schleimhaut genannt wird.

Je mehr es mechanischer Abnutzung unterliegt, desto mehr wird das Epithel geschichtet, wie dies bei der Haut der Fall ist, bei der die Keimschicht aus Zellen in kontinuierlicher Teilung besteht, wodurch die Zellen der äußeren Schichten erzeugt werden, die allmählich zur Oberfläche hin voranschreiten. differenzieren, verhärten, sterben und auseinander fallen.

In den Schleimhäuten tritt keine Verhärtung auf, und die Zellschichten sind umso weniger zahlreich, je intensiver der dort durchzuführende Stoffwechselaustausch ist.

Da die Epithelien für den Kontakt mit der Außenwelt vorgesehen sind, differenzieren sich einige Epithelzellen weiter, um bestimmte Kommunikationsfunktionen wahrzunehmen. Die Photorezeptoren (Netzhaut des Auges), die Chemorezeptoren (Geschmacksknospen), die Tast- und Hörorgane usw. bestehen aus hochspezialisierten Epithelzellen.

Darüber hinaus leitet sich das gesamte Nervensystem in ähnlicher Weise aus einem Abschnitt der oberflächlichen Zellschicht in den frühen embryonalen Stadien ab.

Die Epithelien enthalten niemals Venen oder andere Gefäße in ihrer Dicke. Sie werden mit einer mehr oder weniger starren oder elastischen Verankerung auf einer unteren Bindegewebsschicht abgestützt.

Das Bindeglied stellt, wie der Begriff selbst sagt, die Kontinuität zwischen Geweben und Organen sicher. Es kann locker, elastisch, faserig oder starr sein. In seiner Dicke finden wir die Blutgefäße, die mehr oder weniger differenzierten Zellen, die Nerven, die Fasern usw. Wir unterscheiden Fasern und Zellen verschiedener Arten, die interzelluläre Substanz, in die sie eingetaucht sind (die von den Zellen selbst produziert wird), und die Blut- und Lymphgefäße (die in ihrem Bindeglied ihren natürlichen Sitz finden). Das Bindeglied füllt bei der Herstellung von Verbindungen zwischen allen Geweben und Organen des Körpers die Innenräume und sorgt für den Transport verschiedener Metaboliten. Die Konnektive werden auch als trophomechanisches Gewebe bezeichnet. "Trofo" ist ein Begriff griechischen Ursprungs, der die Aufgabe der Gewährleistung des Stoffwechsels ausdrückt, während "mechanisch" die Aufgabe der Unterstützung der Organe und des Organismus selbst ausdrückt.

Besondere Unterschiede in diesem Sinne treten zum einen im Blut und zum anderen im Knorpel- und Knochengewebe auf. Das Blut, das vom Herzen kontinuierlich durch Arterien, Kapillaren und Venen gepumpt wird, ist die trophische Komponente schlechthin des Organismus, der Sauerstoff durch die Wand der Lungenalveolen und Nahrung durch die Wand der Darmzotten sammelt und sie dann zu allen Zellen transportiert, von denen er sie sammelt die Kataboliten, die sie an die Ausscheidungsstellen (insbesondere die Nieren) übertragen.

Knorpel und Knochen sind die wichtigsten mechanischen Komponenten des Körpers. Die ersteren sind elastischer, mit einem hohen Gehalt an Wasser und Schmierstoffen, in gleitenden Sitzen (Gelenken) und Flexibilität beschäftigt. Das durch die reichliche Ablagerung von Mineralsalzen in der Interzellularsubstanz starre Knochengewebe gewährleistet vor allem die Stützfunktion und das Hebelsystem für die Bewegungsmechanik.

Muskelgewebe wird in zwei breite Klassen unterteilt: glatt und gestreift. Die glatte besteht aus einzelnen Zellen mit einer relativ langsamen und dauerhaften Kontraktion, die die Funktion der inneren Organe mit nicht freiwilliger Innervation, wie dem Darm, sicherstellen. Das gestreifte Muskelgewebe, das so genannt wird, weil es unter dem Mikroskop von Streifen quer zur Kontraktionsrichtung gekreuzt erscheint, bildet die Skelettmuskulatur unter der Kontrolle des Zentralnervensystems für willkürliche Bewegungen und besteht aus parallelen Fasern, auch sehr langen, mehrkernigen mit schneller Kontraktion, aber nicht von Dauer. Die Skelettmuskulatur nimmt als motorische Komponente biomechanischer Phänomene die Rolle von Protagonisten im Sport- und Sportunterricht ein.

Neben den Knorpeln, Knochen und Muskeln ist das Nervensystem zu erwähnen, das aus Zellen besteht, deren Spezialisierung und Differenzierung bis zum Äußersten gedrängt ist, die Eigenschaften des mehrjährigen Gewebes (wie auch des Muskelgewebes) aufweisen und das mit dem Verlust der zellulären Fortpflanzungsfähigkeit einhergeht .

Während ein Teil des Nervensystems (orthosympathisch und parasympathisch) die Funktionen des vegetativen Lebens und die Kontrolle der verschiedenen inneren Organe ausübt, steuert das somatische Nervensystem die quergestreiften Muskeln (willkürliche Bewegungen) und besteht im Wesentlichen aus einem System von Rezeptoren (Sinnesorganen) ) Peripheriegerät, das über zum Gehirn (ZNS) gehörende Fasern verbunden ist, die die empfangenen Impulse verarbeiten und speichern und sie über andere Nervenfasern (diese efferenten) an die Muskulatur übertragen.

Das Thema Zelldifferenzierung ist so komplex, dass es sich bei den hier genannten nur um allgemeine Beispiele handelt.

Herausgegeben von: Lorenzo Boscariol