Under spridning inom biologi förstår man reproduktion och tillväxt av celler. Cellerna multiplicerar genom celldelning och växer genom tillväxt till deras genetiskt avsedda storlek och form. Hos människor spelar spridning en viktig roll, särskilt under embryon- och tillväxtfasen, därefter främst för påfyllning av avvisade celler i vissa vävnadstyper och i reparationsprocesser.
Vad är spridning?
I biologi betyder proliferation reproduktion och tillväxt av celler.Proliferation är termen som används för att beskriva vävnadsproliferation som består av mitotiska celldelningar och celltillväxt. Celltillväxt involverar en maximal ökning av cellvolym till den storlek och form som är förprogrammerad i DNA: t av generna. Vissa hormoner, neurotransmittorer (messenger substanser) och tillväxtfaktorer ger incitamentet att dela.
I vuxenstadiet är vissa typer av vävnader eller celler hos människor inte längre i stånd att sprida sig, dvs inte längre kunna dela sig och således inte längre reproducera sig. Detta gäller till exempel för det mesta av nervvävnaden och för de flesta sensoriska celler.
Men förnyelseprocesser sker ständigt i många vävnadstyper, som vanligtvis möjliggörs av proliferativa basceller eller till och med stamceller. Medelåldern på celler hos människor varierar, beroende på vävnadstyp, från några timmar till livslängd. Till exempel förnyar hornhinnan sig var 28: e dag. Tarmslemhinnan hanterar detta mycket snabbare, nämligen inom några dagar. Medan erytrocyterna, de röda blodkropparna som frigörs från benmärgen, förnyar sig var 120: e dag, blir de flesta vita blodkropparna bara några dagar gamla.
Funktion & uppgift
Spredningen av vävnadsceller är av stor betydelse för den embryonala och postnatala utvecklingen av människor. Det uppskattas att vi består av cirka 5 biljoner celler vid födseln. Spredningsprocessen ökar detta antal till cirka 60 till 90 miljarder vuxna. Antalet celler har därmed ökat tolv till sexton gånger. Efter att tillväxtfasen är klar förlorar vissa typer av celler sin förmåga att sprida sig. Andra celltyper har fortfarande en begränsad förmåga att sprida sig.
När det gäller vävnadstyper vars celler inte längre kan föröka sig, men som ändå måste förnya sig, använder kroppen en typ av stamceller som ofta redan är specialiserade, d.v.s. har förlorat sin allsmäktighet och kan bara växa till celler av vissa vävnadstyper. Den begränsade möjligheten till reproduktion är nödvändig för att upprätthålla cellförnyelseprocessen som tar olika tidslängder i olika vävnadstyper.
Hur nödvändigt den återstående förmågan att sprida sig påvisas tydligt av det faktum att cirka 50 miljoner celler per sekund dör och antingen återvinns, bryts ned och utsöndras av kroppens ämnesomsättning eller, som i huden, helt enkelt exfolieras till utsidan. Cellerna, som ständigt dör och bryts ned av kroppens ämnesomsättning, måste ersättas av spridning för att inte förlora någon cellsubstans.
Spredning spelar en speciell roll vid skador. Styrd av messenger-substanser börjar en spridningsprocess under läkningsfasen av skador med hjälp av hormoner och enzymer. Icke-skadade bindvävsceller (fibrocyter), som är i omedelbar närhet av senor och ligament, migrerar in i det skadade området och kan komma i kontakt med sina processer och sammandras via kontraktila element i deras cytoskelett, så att Dra åt de trasiga ändarna på ligament eller senor. Reparationsmekanismen visar att förmågan hos vissa celler att sprida sig kan omaktiveras vid behov.
Det har varit känt sedan mitten av 1990-talet att neurogenes, dvs bildandet av nya nervceller i det centrala nervsystemet, är möjligt i vissa neuronala stamceller hos vuxna, vilket tidigare inte trottes vara möjligt. Från neuronala stamceller, som är belägna i ett begränsat område i hippocampus, utvecklas prekursorceller (förfäderceller), som också har förmågan att sprida sig under en period av några dagar.
Sjukdomar och sjukdomar
Processen för sårläkning kan ses som ett exempel på det faktum att kroppen har förmågan att slå på och stänga av cellens spridningskapacitet efter behov. Frågan uppstår varför denna möjlighet inte finns med alla typer av vävnader, så att organ som förstörts av sjukdom eller lemmar som förlorats i en olycka kan växa tillbaka.
Naturligtvis har naturen genom evolution erkänt att i en obegränsad förmåga hos celler att sprida sig skulle farorna vara större än de potentiella fördelarna. Den största faran i samband med en obegränsad förmåga att sprida sig är att den komplexa processen inte längre kan kontrolleras. Detta innebär att när cellerna har aktiverat sin förmåga att sprida sig, reagerar de inte längre på budbärarsubstanser, enzymer och hormoner. Ohemad celltillväxt skulle bli resultatet.
Detta är exakt fallet med tumörer vars vävnad utsätts för konstant tillväxt, dvs förmågan att sprida sig kan inte längre förhindras. Den huvudsakliga skillnaden mellan godartade (godartade) och maligna (maligna) tumörer är att de maligna tumörerna, utöver sin egen förmåga att föröka sig, också kan mata sig själva, eftersom de har sitt eget nät av fartyg genom vaskulariseringsprocessen och kan metastas.
Förutom möjligheten till okontrollerad spridning, vilket kan leda till cancerbildning med mycket olika inriktningar, finns det också problemet med begränsad förmåga att sprida sig. Dysfunktionen utlöses ofta av gifter och droger som alkohol och nikotin. Till exempel leder kroniskt alkoholmissbruk till en störning av spridningen och differentieringen av T-lymfocyterna, som utgör en viktig del av immunsystemet.