Totipotensialitetshistorie, egenskaper og betydning

Totipotensialitetshistorie, egenskaper og betydning

De Totipotensialitet o Totipotence er evnen, kapasiteten og potensialet som hver av de embryonale cellene besitter til å produsere den totale cellen til et individ. Begrepet stammer fra det latinske ordet Totipotentia, Noe som betyr evne for alle ting og/eller evne til å bli eller gi opphav til en fullstendig organisme.

De best definerte eller studerte totipotente celler er zygote og sporer. Noen forfattere bruker begrepet stamceller og totipotente celler som et synonym, men det er likevel ingen enighet i dette aspektet.

Totipotensielle celler. Tatt og redigert fra: JuComo [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/3.0)].

Morceller, ifølge noen forfattere, er grupper av ikke -differensierte celler som kan bli forskjellige grupper eller typer spesialiserte celler. De kan være unipotente, multipotente og også totipotente. Bare sistnevnte er i stand til å gi opphav til et komplett individ.

[TOC]

Historie

Faren til totipotensialitet er den tyske biologen og filosofen Hans Adolf Eduard Driesch. Denne forskeren revolusjonerte forståelsen av embryologi takket være dens eksperimenter med kråkeboller.

I 1891 gjennomførte Driesch eksperimenter med bicellulære embryoer (to celler) av Sea Hedgehog Echinus microtuberculatus (For tiden kjent som Psamechinus microtuberculatus) Utfordre de aksepterte hypotesene fra tiden på embryonal utvikling.

Resultatene deres viste at cellene i et tidlig embryo (zygote) når de skilles, enten det er mekanisk eller naturlig, kan fortsette å utvikle.

Dette i kontrast til resultatene fra Wilhelm Roux (Pioneer of Experimental Embryology), som hadde jobbet med to cellefroskeegg. Roux fant at å drepe en av de to cellene utviklet embryoer med misdannelser, og konkluderte med at embryonale celler har forhåndsbestemte destinasjoner.

Senere i 1910 ville amerikansk kjemiker, zoolog og fysiolog Jesse Francis McClendon bekrefte at Drieschs resultater kunne replikeres i frosker, kyllinger, andre pinnsvin og til og med i pattedyr.

Kan tjene deg: Hva er det makromolekylære nivået?

Kjennetegn

Totipotensialitet er preget av potensialet til noen celler for å gi opphav til et komplett individ. Disse er i stand til å bli en hvilken som helst type kroppscelle og også i andre av det ekstraembroniske vevet.

Totipotente celler dannes i både seksuelle og aseksuelle reproduksjonsorganismer, de er zygote eller sporer. De kan være en zygote i frøet til en Phanerogama (plante), i et egg av ethvert dyr, eller i en pattedyr -livmor (som mennesker, elefanter eller mus).

Dette potensialet har i de fleste tilfeller en periode med kort eksistens under utviklingen. I menneskekroppen har de begrenset tid, omtrent 4 dager etter befruktning. I andre organismer som planter, har sjøsvamper, anélid ormer, havstjerner og mus ulik varighet.

Totipotensialitet i forskjellige grupper av organismer

Planter og sopp

I planter og sopp som er gjengitt av sporer, er det snakk at disse cellene som ikke trenger befruktning er av den totipotente typen, siden zygoten til disse organismer har muligheten til å produsere alle typer celler som kreves for å utvikle et komplett individuelt individ.

Tallrike utviklings-, vekst- og kulturstudier av planter har gjentatte ganger vist at mange planteceller er totipotente. Eksempel på dette er avlingene til små stoffer eller kutt av stengler som når de plasseres i vekstmedier er i stand til å gi opphav eller regenerere et helt nytt individ.

Virvelløse dyr

Som nevnt tidligere ble den første studien som demonstrerte eksistensen av totipotente embryonale celler utført med kråkeboller (equinodermos). Fra da av har mange studier blitt utført for å gjenskape Driesch -eksperimentet, og i alt er resultatet det samme (eksistensen av totipotensialitet).

Kan tjene deg: homopolysakkarider: egenskaper, struktur, funksjoner, eksempler

En annen sak i Echinodermos, men denne gangen med Sea Stars og Oph. Denne regenereringskapasiteten skyldes at de har voksne totipotente stamceller.

Mar Linckia Guildingi Star, en regenerert organisme fra en arm av en annen organismer. Tatt og redigert fra: Emőke Dénes [CC By-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/4.0)].

Poriferous vevsstudier (svamper) avslører at disse primitive organismer har et stort antall totipotente celler. Dette lar dem produsere eller skaffe seg alle typer celle de trenger, og noen ganger også kan regenerere en komplett organisme fra en liten kroppsdel.

Virveldyr

I virveldyr er totipotensialitetsstudier beskrevet i embryonal utvikling; Det vil si at virveldyrembryonale celler som fisk, krypdyr, fugler og pattedyr har en totipotent oppførsel som ligner på Drieschs pinnsvin.

Uansett reproduksjonstype (kryssgjødsling, selvfertilisering og parthenogenese) har cellene som er til stede mellom zygoten og morulaen (første segmentering av zygoten) muligheten til å produsere alle celler og organisere dem i en sammenhengende bauple (en Komplett organisme).

Celler av celler i henhold til din totipotente kapasitet

Mye av det vitenskapelige samfunnet klassifiserer totipotente celler i henhold til deres opprinnelse og potensialitet. I henhold til deres opprinnelse er de klassifisert som embryonale, foster og voksne, mens de i henhold til deres potensialitet er klassifisert i følgende grupper.

Totipotent

De som gir opphav til et komplett individ.

Pluripotent

De kan danne celler som vil gi opphav til enhver embryonal avstamning, men de gir ikke opphav til en fullstendig organisme.

Multipotent

De som bare kan gi opphav til celler med samme avstamning eller embryonalt lag.

Kan tjene deg: Glioxylatsyklus: Kjennetegn, reaksjoner, regulering, funksjoner

Unipotent

Spesialiserte celler som har muligheten til å differensiere i en enkelt type celler.

Betydning

Totipotente cellestudier (i bred klassifisering av klassifiseringen i henhold til potensialet) lar dem se dem som en mulig kur for mange sykdommer, vevsregenerering, cellulær terapi og til og med potensielle kilder for kloning av planter, dyr og mennesket i seg selv , hva som har vært underlagt mye etisk debatt.

Studier av medfødte og kreftsykdommer blir adressert av forskereksperter i totipotente celler, på grunn av cellulær utvikling og multiplikasjon til stede under noen av disse forholdene.

Analysen og studiene av de første cygotiske inndelingene (av totipotente celler) har gitt mange kunnskaper om aktivering og inaktivering av gener og også om involvering av proteiner som gjør denne mulige prosessen.

Andre vitenskapelige fremskritt relatert til studier av de første embryonale eller cygotiske inndelingene, er misdannelser og/eller fødselsdefekter forårsaket av inndelinger og unormal tidlig celledifferensiering.

Referanser

  1. Morceller. Totipotensialitet. Gjenopprettet fra biologi.Edu.ar.
  2. M.L. Condic (2014). Totipotancy: Hva er og hva som ikke er. Stamceller og utvikling.
  3. Cellstyrke. Innhentet fra.Wikipedia.org.
  4. OG. Cortés Rivera. R.Yo. Hernández, p. San Martín del Angel, og. Zarza Meza, R. Ravn
  5. González (2016). Regenerativt potensial for Mar Linckia Guildinguii -stjernen. Hydrobiologisk.
  6. M. Kearl (2012). Potenty av de to første spaltingscellene i echinoderm -utvikling. Eksperimentell produksjon av delvise og doble formasjoner ”(1891-1892), av Hans Driesch. Embryo Project Encyclopedia. Embryo kom seg.til dens.Edu.
  7. Stamcelletyper. Latinamerikansk morcellesamfunn. Hentet fra solcema.com.
  8. J.F.McClendon (1910). Utviklingen av isolerte blastomerer av fragens EUG.”American Journal of Anatomy.