Bine aţi venit pe Scientia QA!
Pentru a putea publica întrebări şi răspunsuri, trebuie să vă înregistraţi.
Atenţie! Este posibil ca e-mailul de confirmare a înregistrării să intre în Spam.
Pune o întrebare

Newsletter


3.5k intrebari

6.7k raspunsuri

15.3k comentarii

2.5k utilizatori

2 plusuri 1 minus
1.1k vizualizari
Care sunt mecanismele genetice care guvernează diferenţierea celulară?
Senior (7.3k puncte) in categoria Biologie

5 Raspunsuri

2 plusuri 0 minusuri
in primul rand, cred ca incerci sa amesteci merele cu perele. ADN-ul, (prin el insusi), din celule nu are nici un rol in diferentierea celulelor care apartin aceluiasi organism. Prin analogie, as spune ca in timp ce capota si motorul unei masini sunt construite din acelasi material, prima are rol estetic, aerodinamic, s.a.m.d in timp ce a doua componenta are rol de propulsie. Cam asa sta si treaba cu celulele.

  Celulele la baza se impart in doua mari grupe: eucariote si procariote.

Celulele cu acelasi adn se diferentiaza intre ele datorita genelor si nu adn-ului propriu-zis. Genomul le ajuta sa sintetizeze diferite tipuri de proteine si de aici, comportamentul lor diferit. Celulele sunt capabile sa activeze sau sa inhibe funcionarea anumitor gene si sa-si schimbe comportamentul si implicit functia pe care o indeplinesc in organism.

  Bine-nteles ca subiectul poate fi dezbatut pe zeci de pagini dar in principiu cam asta este.
Junior (661 puncte)
editat de
0 0
Trebuie sa fie ceva de discutat pe tema propusa, fie si numai daca ne limitam la diferentierea celulara din perioada embrionara...
0 0
poate ca nu am inteles bine intrebarea, dar strict la subiect, ceea ce le diferentiaza este genomul, care le face sa actioneze diferit.
0 0
Care e diferenta intre genom si ADN?
0 0
pai, prin comparatie, adn-ul ar fi reteta sau planul, proiectul de constructie, care detine toate informatiile necesare, aceste informatii se afla in acele segmente numite gene. Celelalte parti din adn, care nu sunt gene se ocupa de organizarea acestei informatii si regleaza cand, cum si in ce cantitate se foloseste aceasta. Adica un proiectant in colaborare cu cel de la logistica.
2 plusuri 0 minusuri

 

Am avut un referat cu acest subiect.
 
Moleculele de ADN sunt localizate în nucleul celulei. Ele seamănă cu o scară de frânghie răsucită (numită „dublul helix“). Fiecare dintre cele două catene ale scării ADN-ului este alcătuită dintr-un mare număr de unităţi mai mici numite nucleotide, care sunt de patru tipuri, şi anume: adenina (A), guanina (G), citozina (C) şi timina (T). Cu ajutorul acestui „alfabet“ al ADN-ului, o combinaţie a două litere — fie A şi T, fie G şi C — formează o treaptă a dublului helix. Scara ADN-ului conţine mii de gene.(poate aici se vede si diferenta dintre ADN si genom)
 
O genă conţine toate informaţiile necesare construirii unei proteine. Secvenţa de litere din cadrul genei formează un mesaj codificat, sau un plan, care indică ce fel de proteină trebuie să se construiască.
 
Intrucât planul pentru construirea unei proteine este depozitat în nucleul celulei, iar locul real în care se construiesc proteinele se află în afara nucleului, este nevoie de ajutor pentru a transporta planul codificat de la nucleu la „şantierul de construcţie“.
Acest ajutor este oferit de moleculele de ARN (acid ribonucleic). Din punct de vedere chimic, moleculele de ARN sunt asemănătoare celor de ADN, iar pentru construirea unei proteine sunt necesare câteva forme de ARN.
 
In nucleul celulei,  se desface o secvenţă a scării ADN-ului. Aceasta le permite literelor ARN-ului să se lege de literele ADN-ului care sunt libere pe una dintre catenele ADN-ului. O enzimă se mută împreună cu literele ARN-ului pentru a sta alături de ele pe catenă. Astfel, literele ADN-ului sunt transcrise în literele ARN-ului, formând, ca să spunem aşa, ceva ce s-ar putea numi un "dialect" al ADN-ului. Lanţul de ARN nou-format se separă, iar scara ADN-ului se închide la loc.
 
Dupa alte cateva modificari acest "tip" de ARN purtator de mesaje iese din nucleu şi se îndreaptă spre şantierul pe care se produc proteinele, locul unde literele ARN-ului sunt decodificate. Fiecare set de trei litere al ARN-ului alcătuieşte un „cuvânt“ care are nevoie de un anumit aminoacid. O altă formă de ARN caută acest aminoacid, îl pride cu ajutorul unei enzime şi îl aduce pe „şantierul de construcţii“. Pe măsură ce mesajul codificat al ARN-ului este citit şi tradus, se formează un lanţ de aminoacizi. Acest lanţ se îndoaie şi se încolăceşte, dobândind o formă unică şi conducând la un anumit fel de proteină.
 
De aici incolo ne putem da seama usor cum se face diferentierea la nivel celular.
 
 
Experimentat (1.5k puncte)
0 0
Mulțumim pentru explicație, este foarte bună, însă cine dictează ca celula gustativă să folosească niște gene și să-și facă muguri gustativi cu receptori, iar cea unipolară din retină să folosească alte gene și să își facă receptori pentru lumină?
0 0
Intrebarea e valabila pentru orice tip de celule: cine dicteaza ce gene vor folosi?
Eu cred ca inca de la concepere, cand ADN tatalui si al mamei se "unesc" deja embrionul contine "informatiile" ce vor "dicta" celulelor ce tip de gene sa foloseasca.
Viata nu poate proveni decat din alta viata.
Parintii "transmit" genele copiilor.
Pe de alta parte , e importanta secventa literelor din cadrul  genei.
O anumita combinatie de litere vor forma o anumita proteina si asa mai departe.
De unde stiu celulele ce fel de secvente le trebuie?
Inca nu s-a explicat acest proces complex, dar cu siguranta pe langa reactiile de tip chimic, biostimulare celulara datorita luminii solare, apei, hranei  un rol important il au si procesele psihice, emotionale si cine mai stie ce alt proces cum ar fi gravitatia??
Mie mi se pare interesant un alt lucru:
Poate se va descoperi o gena care "dicteaza" tot ce trebuie sa faca celelalte, dar de ce fiecare "dictare" este UNICA?Si ajungem sa fim unici ca persoane!
Asta e uimitor!
1 plus 0 minusuri

Toate celulele unui organism au acelasi ADN, insa difera genele care controleaza citirea lui. Astfel, o celula care se angajeaza pe linia neuronala, spre exemplu, va avea inhibate toate functiile celorlalte celule, exemplu epiteliale. Astfel, se pot citi de pe ADN doar secventele ce servesc la productia proteinelor proprii neuronului. Angajarea celulei tutipotente (care se poate diferentia in orice tip de celula) nu este deplin cunoscuta, insa se vehiculeaza teoria factorilor de migratie: pe langa diviziune celulalra, o celula tutipotenta va elabora si niste factori de migratie care le va dicta celulelor- fiice unde trebuie sa ajunga. Apoi, celulele-fiice se vor divide la randul lor, respectand linia impusa de celula-mama.

Novice (280 puncte)
0 0
Ca necunoscator, analizez mai degraba un aspect pur logic al explicatiei dvs.

Scrieti ca toate celulele au acelasi ADN, dar ca difera niste gene.

Mi se pare ca afirmatia de mai sus contine o contradictie. Care gene sa difere, daca ele apartin ADN-ului, despre care spuneti ca e identic in cadrul tuturor celulelor?
0 0
Genele sunt formate din ADN. Toate celulele au aceleasi gene, numai ca activitatea lor difera. Nu ele ca si structura. Orice celula poseda gene si pentru proteinele pentru par, si pentru crearea unor enzime etc. numai ca rolul in angajarea in functie le revine genelor care controleaza citirea ADN-ului. Cum se alege care gena sa fie conducatoare si care sa fie supresata, inca nu se stiu foarte multe.
Hai sa-ti dau un exemplu: O celula epiteliala produce keratina si, sa zicem ca, la un moment dat, apar niste ultraviolete in cantitate mai mare si dezechilibreaza putin functia genelor. Asfel, genele care au fost supresate (spre exemplu genele pentru diviziune embrionara, pentru ca nu-si au rostul) scapa de sub control si isi desfasoara functia. Atunci, celula incepe sa se inmulteasca haotic si se ajunge la tumora.
Sper ca te-am lamurit:D
0 0
Nu, nu sunt lamurit, iar problema pe care nu o am clara e legata de structura ADN-ului. Spuneti ca genele sunt formate din ADN. Impresia mea era ca o gena este un fragment dintr-o molecula de ADN. Ma insel?
0 0
Da, aveti dreptate. Am formulat gresit. ADN-ul este compus din gene. Nu am fost atenta :)
0 0
Pai asta cred ca ar trebui sa lamurim in primul rand...la ce ne referim cand vorbim despre componentele nucleului unei celule cu rol in ereditate si expresia genica.

Caci daca ne limitam la molecula de ADN, despre care spuneti ca e aceeasi in toate celulele, atunci cum se face diferenta dpdv functional? Unde rezida structurile proteice (ori care or mai fi) cu rol in activarea/dezactivarea genelor?
0 plusuri 0 minusuri
Eu zic ca Syntax a explicat chiar foarte bine cum se desfasoara replicarea. Am mai citit putin si am gasit cate ceva.
In primul rand, ADN-ul e compus din mai multe tipuri tertiare: 
- ADN-A, 
- ADN-B (majoritar si care contine genele pentru citire si ADN repetitiv) si 
- ADN-Z (sursa de variabilitate a celulei, format din baze alternante repetitive gen A-A-A-T-T-T, dar care este si sursa mutatiilor)
genele supuse copierii ARN sunt expuse mai la suprafata
Bun. Acum, rolul ADN-ului repetitiv(continut si de B si de Z) este pentru protectie si organizare, nu transcrie in ARNm, el controleaza activitatea genelor (fiind supranumit "gena de control") si fixarea ARNm, plus refacerea ADN-ului in caz de alterare (care nu este foarte eficient). 
Ideea este ca, in momentul in care o celula noua s-a format, ea are ARNm primit de la celula-mama. Astfel, sunt molecule de ARNm care vor citi secvente de ADN si vor sa nastere proteinelor. Odata cu acest ARNm, celula mai primeste ca zestre si proteine de control. 
Deci, celula care se va divide, are ADN compus din gene proprii (pentru o reformulare mai exacta - toate celulele au aceleasi gene) si ADN de control si organizare. Astfel, gena care nu codifica o proteina proprie tipului celulei, va fi inhibata de ADN-ul repetitiv de langa ea si internalizata in spirele ADN pentru a nu se ajunge la ea (cand se formeaza structura tertiara a ADN-ului).
 
Cand un factor mutagen actioneaza, dezorganizeaza structura ADN-ului repetitiv, iar gena poate fi citita (nu mai e supresata). De asemenea, supresia este realizata si proteic, fapt demonstrat de unele medicamente supresoare de gene. Daca o gena care trebuie sa functioneze in acel tip celular e mutata, atunci ea va codifica proteine anormale, ducand la alterarea functiei celulare. Acum, ideea e ca mutatii se produc tot timpul in organism, iar sistemul de protectie actioneaza permanent. Insa e de ajuns o singura scapare pentru a se forma o tumora. Asa se explica si fraza "toti avem cancer dar nu l-am dezvoltat inca" folosita indelung in popor.
 
Si pentru a explica mai bine faza cu "toate celulele au acelasi ADN" pornim de la faptul ca in timpul replicarii celulare, fiecare noua celula va fi identica cu celula mama. De aici iau nastere tesuturile. Dar celulele tuti-si omnipotente au capacitatea de a regla ce gene vor fi folosite de seria celulara care va lua nastere, apoi se vor divide si copia lor va da nastere precursorilor. Din cauza asta, toate celulele stem spre exemplu, au aceeasi functie si se vor adapta in functie de mediu pentru a face un tip de tesut. 
 
Orice intrebare e bine venita! 
Novice (280 puncte)
0 0
subscriu: cand am zis "Tipuri tertiare" m-am referit la structura tertiara a ADN-ului
0 plusuri 0 minusuri
Cu ani in urma aveam sa descopar faptul ca intre dimensiunea unui organit, ori a structurii rezonante si lungimile de unda absorbite la nivel de celula, este o stransa legatura.

Astfel am constatat din materialul bibliografic aceeasi relatie ca in cazul antenelor radio. Dimensiunea unei antene eficiente este in raport de 1 la 1/2 din cea a undei rezonante dorite.

In cazul celulelor vii, organitele celulare respecta acelasi principiu. Dimensiunea lor se invarte in jurul unor valor evident legate de lungimea de unda absorbita cu precadere de organite.

Cum celulele vii au structuri diferentiate in numar de organite rezonante la radiatia solara, rezulta ca va exista o diferentiere neta intre celule. Procariotele absorb zona rece a spectrului (x, u.v., pana in vizibil...). Eucariotele absorb in plus si vizibilul si infrarosu. Diferentierea principala este data de portiunea de spectru solar absorbita in cumulul de portiuni spectrale rezonante cu organitele celulare. Altfel spus, orice organit in plus creste absorbtia electromagnetica a celulei si astfel avem o diferentiere...
Novice (176 puncte)
...