De kans is groot dat u op dit punt in uw cursussen oh zo bekend bent met de structuur van eukaryotische cellen - en zo niet, dan is hier een fantastische inleiding voor u.

Wat u misschien is opgevallen, is echter dat de meeste celstructuurdiagrammen er vrij eenvoudig uitzien. Je hebt je cirkelvormige dierlijke cellen, je meer hoekige plantencellen en alle organellen in het celmembraan.

Nou, niet verrassend, die diagrammen - hoewel nauwkeurig! De waarheid is dat cellen in alle verschillende vormen en maten komen. En, vooral in meercellige organismen zoals dieren en planten, kunnen cellen er drastisch anders uitzien (en handelen).

Klinkt logisch, toch? Je zou bijvoorbeeld niet verwachten dat de cellen waaruit een bloemblad bestaat, er hetzelfde uitzien en handelen als de cellen waaruit de wortels van de plant bestaan. Op dezelfde manier zouden bijvoorbeeld uw huidcellen er drastisch anders uitzien dan bijvoorbeeld uw levercellen - omdat die twee cellen zeer verschillende functies in het menselijk lichaam hebben.

Dat is waar celspecialisatie
komt binnen. Door celspecialisatie kunnen nieuwe cellen zich ontwikkelen tot een reeks verschillende weefsels, die allemaal samenwerken om levende organismen als geheel te laten functioneren.

Het celspecialisatieproces - precies hoe
cellen ontwikkelen zich tot hun verschillende vormen - is complex. Er zijn honderden specifieke celtypen in het lichaam die voortkomen uit de zeer basale en algemene cellen die stamcellen worden genoemd.
Stamcellen en gespecialiseerde celtypen

Alle gespecialiseerde cellen in het lichaam komen uit de hetzelfde oorspronkelijke weefsel: de groep stamcellen
die de vroegste stadia van een embryo vormen. Stamcellen zijn een uniek type cel, omdat ze, hoewel ze onrijpe cellen zijn zonder enige specialisatie, een ontwikkelings-"blauwdruk" kunnen volgen om zich te ontwikkelen tot de duizenden unieke celtypen die u in uw lichaam aantreft.

Daar zijn verschillende soorten stamcellen, gescheiden door hoeveel weefsels ze zich kunnen ontwikkelen. De stamcellen die in een embryo worden gevonden, kunnen zich bijvoorbeeld ontwikkelen tot elk weefseltype - zo gaat u van een enkele stamcel naar een volledig gevormde menselijke baby.

Volwassen stamcellen , zoals de stamcellen in uw beenmerg, kunnen zich slechts ontwikkelen tot een handvol volwassen celtypen. Maar het komt erop neer dat alle
stamcellen niet-gespecialiseerde "voorlopercellen" zijn die zich kunnen ontwikkelen tot ten minste één volwassen celtype.
Hoe stamcellen gespecialiseerde weefsels worden

Stam cellen ontwikkelen zich tot volwassen weefsels via een proces dat differentiatie
wordt genoemd. Om te begrijpen hoe differentiatie werkt, denk je terug aan de celcommunicatieconcepten die je in je biologielessen hebt geleerd.

Celcommunicatie werkt in drie fasen. Een ontvangstfase waarin speciale receptoren op het celoppervlak een soort signaal van de omgeving ontvangen; een transductie fase, die die boodschap van het celoppervlak naar de binnenkant van de cel overbrengt; en een respons
fase, waarin de cel zijn gedrag verandert op basis van dat signaal.

Dus hoe werkt dat in celdifferentiatie? Laten we zeggen dat je lichaam meer rode bloedcellen nodig heeft. Het stuurt een signaal naar uw bloedstamcellen dat u meer rode bloedcellen nodig heeft. Dit signaal wordt ontvangen op het celoppervlak.

De stamcel verzendt
(of transduceert
) dat bericht naar de kern, dus de cel weet dat je lichaam meer rode bloedcellen nodig heeft. Dan reageren de stamcellen
door de genen te activeren die het zullen helpen zich te ontwikkelen tot een rode bloedcel, en voilà
- de cel wordt een rode bloedcel.
Wat voor soort Gespecialiseerde weefsels zijn er in het lichaam?

Hoewel wetenschappers weten dat het menselijk lichaam triljoenen cellen bevat, is precies het aantal celtypen waaruit het lichaam bestaat nog steeds een actief onderzoeksgebied. De meest recente schatting geeft aan dat er minstens 200 unieke celtypen in het menselijk lichaam zijn, ten minste op basis van uiterlijk. Sommige wetenschappers denken echter dat de schatting laag is en dat er nog steeds regelmatig nieuwe celtypen worden ontdekt.

Waar het op neerkomt? Je kijkt naar honderden verschillende celspecialisatieroutes die je stamcellen kunnen afleggen.

Menselijke cellen behoren echter allemaal tot een van de vier algemene categorieën: