Diferensiasi sel
Diferensiasi seluler adalah proses di mana sel yang kurang terspesialisasi menjadi jenis sel yang lebih terspesialisasi. Ini adalah bagian dari biologi perkembangan. Jaringan yang berbeda memiliki jenis organel yang berbeda di dalam sel.
Diferensiasi terjadi berkali-kali selama perkembangan organisme multiseluler. Organisme berubah dari zigot tunggal menjadi sistem jaringan dan tipe sel yang kompleks. Diferensiasi juga merupakan proses umum pada orang dewasa: sel induk dewasa membelah untuk membuat sel anak yang sepenuhnya berdiferensiasi selama perbaikan jaringan dan selama pergantian sel normal.
Diferensiasi secara dramatis mengubah ukuran, bentuk, aktivitas metabolik, dan responsif terhadap sinyal. Perubahan-perubahan ini sebagian besar disebabkan oleh perubahan ekspresi gen. Dengan beberapa pengecualian, diferensiasi seluler hampir tidak pernah melibatkan perubahan dalam urutan DNA itu sendiri. Hal ini melibatkan mematikan banyak gen yang tidak diperlukan dalam jaringan tertentu. Dengan demikian, sel-sel dalam jaringan yang berbeda mungkin memiliki karakteristik fisik yang sangat berbeda meskipun memiliki genom yang sama.
Potensi sel adalah kemampuan sel untuk berdiferensiasi menjadi jenis sel lainnya. Sel yang mampu berdiferensiasi menjadi banyak jenis sel dikenal sebagai pluripoten. Sel semacam itu disebut sel induk pada hewan dan sel meristematik pada tumbuhan tingkat tinggi. Sel yang mampu berdiferensiasi menjadi semua jenis sel dikenal sebagai totipoten. Pada mamalia, hanya zigot dan sel embrionik awal yang totipoten, sedangkan pada tumbuhan, banyak sel yang terdiferensiasi dapat menjadi totipoten dengan teknik laboratorium sederhana.
Diferensiasi sel punca
Pertanyaan dan Jawaban
T: Apa yang dimaksud dengan diferensiasi sel?
J: Diferensiasi sel adalah proses dimana sel yang kurang terspesialisasi menjadi jenis sel yang lebih terspesialisasi. Ini adalah bagian dari biologi perkembangan dan terjadi berkali-kali selama perkembangan organisme multiseluler.
T: Bagaimana diferensiasi seluler memengaruhi karakteristik sel?
J: Diferensiasi secara dramatis mengubah ukuran, bentuk, aktivitas metabolik, dan daya tanggap sel terhadap sinyal. Perubahan-perubahan ini sebagian besar disebabkan oleh perubahan ekspresi gen daripada urutan DNA itu sendiri.
T: Apa yang dimaksud dengan potensi sel?
J: Potensi sel adalah kemampuan sel untuk berdiferensiasi menjadi jenis sel lainnya. Sel pluripoten bisa berdiferensiasi menjadi banyak jenis yang berbeda, sementara sel totipoten bisa berdiferensiasi menjadi semua jenis. Pada mamalia, hanya zigot dan sel embrionik awal yang totipoten sementara pada tanaman, banyak sel yang terdiferensiasi dapat menjadi totipoten dengan teknik laboratorium.
T: Peran apa yang dimainkan sel punca dalam diferensiasi seluler?
J: Sel punca adalah sel pluripoten yang memiliki kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi berbagai jenis sel anak selama perbaikan jaringan atau pergantian sel normal pada orang dewasa. Sel punca juga memainkan peran penting dalam perkembangan, karena sel punca membelah beberapa kali untuk membentuk sistem jaringan yang kompleks dan berbagai jenis organel di dalam sel.
T: Bagaimana ekspresi gen berubah selama diferensiasi sel?
J: Ekspresi gen berubah secara signifikan selama diferensiasi seluler, karena gen-gen tertentu yang tidak diperlukan untuk jaringan tertentu akan dimatikan, sementara gen-gen lainnya mungkin diaktifkan atau diekspresikan secara berbeda, tergantung pada kebutuhan jaringan atau organel tertentu yang sedang dibentuk. Hal ini menghasilkan perbedaan fisik antara berbagai jenis jaringan meskipun memiliki genom yang identik.
T: Apakah ada perbedaan antara sel punca hewan dan sel meristematik tanaman?
J: Ya, sel punca hewan bersifat pluripoten, sementara sel meristematik tanaman dapat menjadi totipoten dengan teknik laboratorium sederhana yang memungkinkan mereka untuk berdiferensiasi menjadi semua jenis sel anak bila diperlukan.
