Unterschied zwischen Differenzierung und Redifferenzierung

Schlüsseldifferenz - Differenzierung vs. Redifferenzierung
 

In Pflanzen ist die Differenzierung der Prozess, bei dem Zellen, die aus Wurzelapikal- und Triebapikalmeristemen und Kambium stammen, differenzieren und reifen, um bestimmte Funktionen auszuführen. Einmal differenziert, verlieren die lebenden Pflanzenzellen die Teilungsfähigkeit. Unter bestimmten Bedingungen kann diese Fähigkeit zur weiteren Teilung jedoch wiedererlangt werden. Der Prozess, bei dem reife Zellen ihren Differenzierungszustand umkehren und Pluripotentialität erlangen, wird als bekannt Dedifferenzierung. Der Prozess, bei dem entdifferenzierte Zellen wieder die Teilungskraft verlieren und sich darauf spezialisieren, eine Funktion durch Umwandlung in einen Teil des permanenten Gewebes auszuführen, wird als Redifferenzierung bezeichnet. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Dedifferenzierung und Redifferenzierung.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Differenzierung?
3. Was ist Differenzierung?
4. Was ist Redifferenzierung?
5. Side-by-Side-Vergleich - Dedifferenzierung vs. Redifferenzierung in Tabellenform
6. Zusammenfassung

Was ist Differenzierung??

Pflanzenzellen werden aus Meristemen von Sproßspitze, Wurzelspitze und Kambium durch einen als Differenzierung bekannten Prozess abgeleitet, wobei Zellen in unterschiedliche Strukturen differenziert werden, um verschiedene Funktionen im Pflanzenkörper zu erfüllen. Während dieses Vorgangs finden wesentliche strukturelle Veränderungen in der Pflanzenzellwand und im Protoplasma statt. Trachearie-Elemente des Xylems von Gefäßpflanzen werden differenziert. Die Zellen verlieren den Inhalt ihres Protoplasmas und die Zellulose-Zellwände werden in sekundären Zellwänden verholzt, was ihre Elastizität erhöht und es den Zellwänden ermöglicht, extremen Druckbedingungen während des Transports von Wasser über längere Entfernungen standzuhalten.

Was ist Differenzierung??

Unter bestimmten Bedingungen können Pflanzenzellen, die bereits differenziert sind und die Fähigkeit zur weiteren Teilung verloren haben, die Fähigkeit der Teilung und Differenzierung wiedererlangen. Dieser Vorgang wird als Dedifferenzierung bezeichnet. Die vollständig differenzierten Parenchymzellen unterliegen einer Dedifferenzierung, die zur Bildung von Korkkambium und interfaszikulärem Kambium führt. Ein dedifferenziertes Gewebe hat die Fähigkeit, als Meristem zu fungieren, das zu einer anderen Gruppe von Zellen führen kann. Die Fähigkeit dieser Zellen zur weiteren Differenzierung hängt von verschiedenen Parametern wie genetischen und epigenetischen Variationen ab. Dieses Konzept wird in der Gewebekultur von Pflanzen verwendet, um einen Kallus zu entwickeln.

Was ist Redifferenzierung??

Sobald aus den entdifferenzierten Geweben, die als Meristeme wirken, neue Zellen gebildet werden, verlieren die Zellen ihre Fähigkeit zur weiteren Teilung und Differenzierung. Schließlich werden sie reif, um bestimmte Funktionen des Pflanzenkörpers zu erfüllen. Sekundäres Xylem und sekundäres Phloem sind die besten Beispiele, um den Prozess der Redifferenzierung zu beschreiben. Differenziertes vaskuläres Kambium teilt sich weiter auf, wodurch das sekundäre Xylem im Inneren und das sekundäre Phloem an der Außenseite entsteht. Das sekundäre Phloem und die sekundären Xylemzellen verlieren ihre Fähigkeit zur weiteren Teilung; Stattdessen werden sie reif, um bestimmte Funktionen des Pflanzenkörpers zu erfüllen, die den Transport von Nahrung bzw. Wasser beinhalten. Phelloderm ist eine Schicht von Sekundärgewebe, die von dem dedifferenzierten Korkkambium produziert wird. Ähnlich wie sekundäres Xylem und Phloem verlieren Phellodermzellen ihre Fähigkeit zur weiteren Differenzierung, werden jedoch reif, um bestimmte Funktionen wie Begrenzung der Dehydratisierung und Verhinderung des Eindringens von Krankheitserregern in den Pflanzenkörper aufgrund der Zerstörung der Epidermis zu erfüllen.

Abbildung 01: Differenzierung und Redifferenzierung

Was ist der Unterschied zwischen Differenzierung und Redifferenzierung??

Differenzierung vs Redifferenzierung
Entdifferenzierung ist der Prozess, bei dem reife Zellen ihren Differenzierungszustand umkehren und Pluripotentialität erlangen.	Redifferenzierung ist der Prozess, bei dem dedifferenzierte Zellen die Teilungskraft verlieren und spezialisiert werden, um eine Funktion auszuführen, indem sie in einen Teil des permanenten Gewebes umgewandelt werden.
Ergebnis
Zellen erhalten durch Dedifferenzierung die Fähigkeit zur weiteren Teilung.	Die Fähigkeit zur weiteren Differenzierung geht in neuen Zellen aufgrund von Redifferenzierung verloren.
Neue Zellen
Durch Entdifferenzierung gebildete neue Zellen wirken als Meristeme zur weiteren Differenzierung.	Redifferenzierte Zellen führen zu Sekundärstrukturen, die bestimmte wesentliche Funktionen ausführen.
Beispiele
Korkkambium und Interfaszikulärkambium sind Beispiele für dedifferenzierte Gewebe.	Sekundäres Xylem, sekundäres Phloem- und Phellodermgewebe sind Beispiele für rotierte Gewebe.

Zusammenfassung - Differenzierung vs. Redifferenzierung

Pflanzenzellen, die von Meristemen wie Wurzelspitze, Sprossspitze und Kambium stammen, werden differenziert. Durch Differenzierung werden sie in Strukturen umgewandelt, die bestimmte Funktionen des Pflanzenkörpers erfüllen. Einmal differenziert, verlieren diese Zellen die Fähigkeit, sich weiter zu teilen. Die Differenzierung ist ein Prozess, der unter bestimmten Umständen abläuft, wenn bereits differenzierte Pflanzenzellen ihre Differenzierungsfähigkeit wiedererlangen. Wenn ein entdifferenziertes Gewebe neue Zellen produziert, verlieren die produzierten Zellen ihre Fähigkeit zur weiteren Differenzierung, sind aber reif, um bestimmte Funktionen auszuführen. Dieser Vorgang wird als Redifferenzierung bezeichnet. Dies ist der Unterschied zwischen Dedifferenzierung und Redifferenzierung.

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Verweise:

1. "Primäres und sekundäres Wachstum in Stielen - Grenzenloses offenes Lehrbuch." Grenzenlos. Grenzenlos, 26. Mai 2016. Web.  Hier verfügbar. 08. Aug. 2017.
2. Grafi, Gideon. "Wie sich die Zellen entdifferenzieren: eine Lektion von Pflanzen." Wie sich die Dedifferenzierung von Zellen ergibt: eine Lektion von Pflanzen - ScienceDirect. N., 27. Dezember 2003. Web. Hier verfügbar. 08. Aug. 2017.