proliferace

Pod proliferace v biologii člověk rozumí reprodukci a růstu buněk. Buňky se rozmnožují buněčným dělením a rostou růstem na svou geneticky zamýšlenou velikost a tvar. U lidí hraje proliferace hlavní roli, zejména během embryonální a růstové fáze, poté hlavně pro doplňování odmítnutých buněk v určitých typech tkání a v opravných procesech.

Co je proliferace?

Tkáňová proliferace se nazývá proliferace, která se skládá z mitotických buněčných dělení a buněčného růstu. Růst buněk zahrnuje maximální zvýšení objemu buněk na velikost a tvar, který je předprogramován v DNA genů. Určité hormony, neurotransmitery (messengerové látky) a růstové faktory poskytují motivaci k rozdělení.

Ve stádiu dospělosti již některé typy tkání nebo buněk u lidí již nejsou schopné proliferace, tj. Již se nemohou dělit, a tudíž se již neprodukují. To se týká například většiny nervové tkáně a většiny senzorických buněk.

Obnovovací procesy však stále probíhají v mnoha typech tkání, které obvykle umožňují proliferativní základní buňky nebo dokonce kmenové buňky. Průměrný věk buněk u lidí se liší od několika hodin až do života, v závislosti na typu tkáně. Například rohovka se obnovuje každých 28 dní. Střevní sliznice to zvládne mnohem rychleji, a to během několika dní. Zatímco erytrocyty, červené krvinky uvolňované z kostní dřeně, se obnovují každých 120 dní, většina bílých krvinek je stará jen několik dní.

Funkce a úkol

Proliferace tkáňových buněk má velký význam pro embryonální a postnatální vývoj člověka. Odhaduje se, že jsme při narození tvořeni asi 5 bilionů buněk. Proces proliferace zvyšuje toto číslo na přibližně 60 až 90 miliard u dospělých. Počet buněk se tak zvýšil dvanáct až šestnáctkrát. Po dokončení růstové fáze některé typy buněk ztratí schopnost proliferace. Jiné typy buněk mají stále omezenou schopnost proliferace.

V případě typů tkání, jejichž buňky se již nemohou množit, ale přesto se musí samy obnovit, tělo používá typ kmenových buněk, které jsou často již specializované, tj. Ztratily svou všemohoucnost a mohou růst pouze do buněk určitých typů tkání. Omezená možnost reprodukce je nezbytná k udržení procesu obnovy buněk, který zabírá různé délky času v různých typech tkání.

Jak je nezbytné, zbývající schopnost proliferace je jasně prokázána skutečností, že přibližně 50 milionů buněk za sekundu odumírá a jsou buď recyklovány, štěpeny a vylučovány metabolismem těla, nebo, jako v případě kůže, jednoduše exfoliovány na vnější stranu. Buňky, které neustále umírají a rozkládají se metabolismem těla, musí být nahrazeny proliferací, aby nedošlo ke ztrátě buněčných látek.

Šíření hraje při zranění zvláštní roli. Procesem proliferace, který je řízen messengerovými látkami, začíná během hojení poranění pomocí hormonů a enzymů. Nepoškozené pojivové tkáňové buňky (fibrocyty), které jsou v bezprostřední blízkosti šlach a vazů, migrují do poškozené oblasti a jsou schopny navázat kontakt se svými procesy a stahovat se prostřednictvím kontraktilních prvků v jejich cytoskeletu, takže Utáhněte potrhané konce vazů nebo šlach. Opravný mechanismus ukazuje, že schopnost určitých buněk proliferovat může být v případě potřeby reaktivována.

Od poloviny 90. let je známo, že neurogeneze, tj. Tvorba nových nervových buněk v centrálním nervovém systému, je u některých neuronálních kmenových buněk u dospělých možná, což se dříve nepovažovalo za možné. Z nervových kmenových buněk, které jsou umístěny v omezené oblasti hippocampu, se vyvíjejí prekurzorové buňky (progenitorové buňky), které také mají schopnost proliferovat po dobu několika dní.

Nemoci a nemoci

Proces hojení ran lze považovat za příklad skutečnosti, že tělo má schopnost podle potřeby zapínat a vypínat proliferační kapacitu buněk. Vyvstává otázka, proč tato možnost neexistuje u všech typů tkání, takže orgány zničené nemocí nebo končetiny ztracené při nehodě mohou růst zpět.

Evoluce přirozeně uznala vývojem, že v neomezené schopnosti buněk proliferovat by nebezpečí byla větší než potenciální výhody. Hlavní nebezpečí spojené s neomezenou schopností proliferace je, že složitý proces již nelze řídit. To znamená, že jakmile buňky zapnou svou schopnost proliferace, již nereagují na messengerové látky, enzymy a hormony. Výsledkem by byl neinhibovaný růst buněk.

To je přesně případ nádorů, jejichž tkáň podléhá neustálému růstu, tj. Již nelze zabránit proliferaci. Hlavní rozdíl mezi benigními (benigními) a maligními (maligními) nádory spočívá v tom, že se zhoubné nádory mohou kromě vlastní schopnosti množit se také samy živit, protože mají prostřednictvím vaskularizace vlastní síť cév a jsou schopné metastázy.

Kromě možnosti nekontrolované proliferace, která může vést k rakovinám s velmi odlišnou orientací, existuje také problém omezené schopnosti proliferace. Dysfunkce je často spouštěna toxiny a drogy, jako je alkohol a nikotin. Například chronické zneužívání alkoholu vede k narušení proliferace a diferenciace T lymfocytů, které jsou důležitou součástí imunitního systému.