再生
介绍
再生是一种生物体在特殊细胞的帮助下分解成不同部分的方法。它指的是生物体再生受损或丢失的身体部位的能力。其中每个部分也可以进一步产生单个生物体。在再生过程中,生物体不能突然形成新细胞。相反,特化细胞形成细胞团,并进一步改变以产生不同的细胞。
图1:涡虫的再生
关于再生的信息
再生被认为是一个自然过程,它描述了**修复**或**替换**缺失或受损细胞、器官和组织的概念。此过程还包括修复完整身体部位的功能,对动物和植物都有效。
图2:利用再生修复人体髓鞘
研究人员还通过再生研究来分析人类衰老过程。再生过程按顺序和有组织的方式发生,这被称为**分化**。虽然再生和繁殖的概念之间存在一些相似之处,但它们并非相同的过程。
再生类似于无性繁殖,它可以参与从单个生物体形成新的生物体。但是大多数生物体不会等待分解成碎片或被切割以进行繁殖过程。这就是为什么说再生与繁殖不同。
不同类型的再生
再生过程主要分为两部分,它们是:
形态发生和
表型发生
形态发生
形态发生被认为是一种再生过程,其生长很少。该问题还取决于组织的重新模式化。水螅就是一个例子,可以看出水螅的生长发生在其末端细胞丢失和出芽的过程中。关于此过程的观察结果是,当它被切成两半时,上半部分会发育出足,而下半部分会发育出头部。
另一方面,可以看出**表型发生**是一种依赖于新的和正确模式结构生长的再生。这里脊椎动物肢体的再生过程被认为是这个因素的一个例子。该过程主要涉及细胞的生长和去分化。表皮细胞产生胚基,而胚基则产生结构。
哪些生物体可以再生?
在这里可以看到不同的生物体能够再生,并且该过程发生在一些生物体中,例如绦虫、扁虫和水螅。它们能够进行高度适应性的再生,并且是其生命周期的重要组成部分。当生物体受伤时,细胞被激活,因此受损细胞被重新塑造成原始状态。
对于后生动物以及爬行动物、两栖动物、小龙虾和海星来说,这是一个突出的因素。该过程与繁殖过程不同,可以使用多能干细胞以多种方式进行。一些生物体的再生过程不需要干细胞。
植物和水螅的再生
再生是植物的一个重要概念,可以看出植物能够从前体细胞再生所有身体部位。当树木被砍掉底部时,可以看到这个过程的例子。观察到它们一段时间后会发芽。然后它们成熟为新的叶子、花和茎。还可以看到植物通过植物组织培养在实验室中通过愈伤组织分化成熟为新的植物。
图3:水螅的再生
水螅被认为是再生过程中最常用的模型。它自古以来就被用于检查,可以看出当它被切成两半时,它就开始再生。受伤的细胞开始再生,然后转化为预先存在的细胞。
可以看出水螅的生长是通过不断失去其基部的细胞和出芽来实现的。之后,头部产生抑制剂梯度,它主要阻止其他头部的产生。然后可以看到抑制剂的浓度降低。该因素位置的值增加,并观察到新的头部生长。
结论
再生是一个重要的过程,它不同于繁殖过程。水螅是帮助检查此过程的最重要器官。本教程将再生显示为细胞修复和产生新个体细胞的过程。本教程还介绍了两种类型的再生,它们是形态发生和表型发生。有不同的生物体可以再生,例如海星、爬行动物、两栖动物、水螅等等。
常见问题
Q1. 人类能够再生吗?
答:再生过程也发生在人类身上,例如皮肤会不时更新。还可以看到,当肝脏的某些部分受损时,它也会在一段时间后再生。这就是为什么再生被称为愈合的组成部分。
Q2. 谁能够再生?
答:一些能够再生的生物体包括水螅、扁虫和绦虫。一些后生动物能够做到这一点,例如海星、小龙虾、爬行动物和两栖动物。
Q3. 可以看到多少种类型的再生?
答:可以看到两种类型的再生,它们是形态发生和表型发生。一些再生取决于组织的重新模式化,而另一些则取决于结构。