幹細胞と特殊化細胞の主な違いは、幹細胞が多細胞生物の未分化な細胞であるのに対し、特殊化細胞は体内で独自の機能を果たすために分化した細胞であるということです。
幹細胞と特殊細胞は、多細胞生物の体内に存在する2種類の細胞です。
幹細胞は自己複製と特殊細胞への分化が可能であるが、特殊細胞の多くは増殖することができない。
幹細胞とは
幹細胞は、多細胞生物の体内に存在する未分化な細胞です。
幹細胞の主な特徴は、自己複製能力と特殊な細胞に分化する能力の2つです。
したがって、幹細胞は、古くなったり、傷ついたり、死んだりした細胞を体内から補充する役割を担っている。
幹細胞の主な重要性は、分離して治療や研究目的に使用できることである。
図1: 細胞の分化
幹細胞には、胚性幹細胞、胎児性幹細胞、成体性幹細胞の3種類があります。
胚性幹細胞 – 接合子の全能性細胞から派生した胚の内部細胞塊にある幹細胞です。
多能性細胞であり、3つの生殖層を形成する。
胎児幹細胞 – 胎児に存在する原始的な幹細胞。
成体幹細胞 – 成体の様々な臓器に存在する幹細胞。
造血幹細胞を含む一部の成体幹細胞は多能性で、機能に関連した複数の種類の細胞を生み出すが、ニューロン幹細胞のような他の幹細胞は単能性で、特定の組織または器官に見られる単一の種類の特殊な細胞を生み出す。
特殊な細胞とは
特殊化細胞とは、体内で分化し、独自の機能を発揮している細胞のことである。
形態、代謝活性、膜電位、シグナルへの応答性などが独特です。
特殊化した細胞の形成には、遺伝子発現の差による制御が関わっている。
つまり、それぞれの特殊化した細胞は、固有の転写因子の配列からなり、特定の遺伝子群の発現を制御し、他の遺伝子を不活性化しているのです。
図2：特殊化した血液細胞
特殊化した細胞の多くは増殖することができず、細胞周期のG0期で休んでいる。
しかし、細胞傷害の結果、これらの細胞は細胞周期に入り、細胞分裂を行うことができる。
上皮細胞、皮膚線維芽細胞、血管内皮細胞、平滑筋細胞などは、傷害を受けると増殖能力を獲得する特殊化された細胞の一例です。
一方、心筋細胞などの特殊化された細胞は、増殖することができない。
また、脳の神経細胞や肝臓の細胞のように、ほとんど増殖しない特殊な細胞もあります。
幹細胞と特殊細胞の類似性
- 幹細胞と特殊細胞は、多細胞生物の体内に存在する2種類の細胞です。
- 幹細胞と特殊細胞は、多細胞生物の体内に存在する2種類の細胞で、それぞれ体内で重要な働きをしている。
幹細胞と特殊細胞の違いについて
定義
幹細胞とは、多細胞生物において、同じ種類の細胞を無限に生み出すことができる未分化な細胞であり、そこから分化によって他の種類の細胞が生じる。
一方、特殊化細胞とは、多細胞生物において、ある物質を運搬したり、特定の作業を行うなど、特定の機能を果たすように改変された細胞を指す。
これが、幹細胞と特殊化細胞の大きな違いです。
増殖
また、幹細胞と特殊細胞のもう一つの違いは、幹細胞は増殖して新しい細胞を作り出すことができるのに対し、特殊細胞の多くは増殖することができない点です。
差別化度
幹細胞と特殊化細胞の大きな違いは、幹細胞が未分化な細胞であるのに対し、特殊化細胞は分化した細胞であることである。
形態学
また、幹細胞は主に丸い形で小さいが、特殊化した細胞は独特の形をしている。
したがって、これも幹細胞と特殊化した細胞の違いです。
発生状況
さらに、幹細胞と特殊化した細胞のもう一つの違いは、その場所です。
幹細胞は胚、胎児、体のほとんどの器官に発生するが、特殊化した細胞は体の明確な場所に発生する。
機能
さらに、幹細胞と特殊化された細胞の重要な違いは、その機能です。
幹細胞の主な機能は、古くなったり、傷ついたり、死んだりした細胞を補充することですが、異なる種類の特殊化された細胞は、体内で異なる機能を果たします。
例
骨髄、脳、血液、肝臓、皮膚、歯髄、眼球、骨格筋、膵臓、消化管などの細胞は幹細胞、上皮細胞、皮膚線維芽細胞、血管内皮細胞、平滑筋細胞、肝細胞、神経細胞、ヒト心筋細胞などは特化した細胞として例示されます。
結論
幹細胞は、自己複製と身体の様々な種類の分化した細胞への分化が可能な未分化な細胞である。
したがって、その主な機能は、体内の古くなった細胞、傷ついた細胞、死んだ細胞を補充することである。
これに対し、特殊化された細胞は、体内で独自の機能を果たす分化した細胞です。
このように、幹細胞と特殊化細胞の主な違いは、体内での細胞の役割にあります。
