Question

[LƯU HẢI VỸ]

phân tích quá trình tái sinh (regeneration) ở dộng vật. Các cơ thế tế bào và phân tử nào tham gia vào quá trình này? Tại sao khả năng tái sinh lại khác nhau ở các loài động vật khác nhau?.

Answer 1

[Nguyễn Việt Hoàn]

Quá trình tái sinh (regeneration) ở động vật là khả năng phục hồi các mô, cơ quan hoặc thậm chí toàn bộ cơ thể bị mất hoặc hư hỏng. Đây là một hiện tượng sinh học phức tạp, được kiểm soát bởi nhiều cơ chế tế bào và phân tử.

Các giai đoạn của quá trình tái sinh:

1. Hình thành khối u tái sinh (blastema):
2. • Sau khi bị tổn thương, các tế bào tại vị trí vết thương sẽ phản biệt hóa thành các tế bào gốc đa năng, tạo thành khối u tái sinh.
   • Khối u tái sinh chứa các tế bào có khả năng phân chia và biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau, cần thiết cho việc tái tạo mô và cơ quan.
3. Tăng sinh tế bào:
4. • Các tế bào trong khối u tái sinh tăng sinh mạnh mẽ, tạo ra một lượng lớn tế bào mới để thay thế các tế bào bị mất.
5. Biệt hóa tế bào:
6. • Các tế bào mới biệt hóa thành các loại tế bào chuyên biệt, như tế bào cơ, tế bào thần kinh, tế bào da, v.v., để tái tạo các mô và cơ quan bị tổn thương.
7. Tái tạo hình thái:
8. • Các tế bào biệt hóa sắp xếp lại và tổ chức thành các cấu trúc mô và cơ quan hoàn chỉnh, phục hồi hình dạng và chức năng ban đầu.

Các cơ chế tế bào và phân tử tham gia:

• Tế bào gốc: Các tế bào gốc đóng vai trò quan trọng trong việc tái tạo mô và cơ quan. Chúng có khả năng phân chia và biệt hóa thành nhiều loại tế bào khác nhau.
• Các yếu tố tăng trưởng: Các yếu tố tăng trưởng là các protein kích thích sự phân chia và biệt hóa tế bào. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát quá trình tái sinh.
• Các gen homeobox: Các gen homeobox là các gen kiểm soát sự phát triển hình thái của cơ thể. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc tái tạo hình dạng và cấu trúc của các mô và cơ quan bị tổn thương.
• Hệ thống miễn dịch: Hệ thống miễn dịch đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ các tế bào chết và ngăn ngừa nhiễm trùng tại vị trí vết thương.
• Mạng lưới ngoại bào (ECM): ECM là một mạng lưới các protein và polysaccharide bao quanh các tế bào. Nó đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp cấu trúc và hỗ trợ cho quá trình tái tạo mô.

Sự khác biệt về khả năng tái sinh giữa các loài động vật:

Khả năng tái sinh khác nhau ở các loài động vật khác nhau do sự khác biệt về:

• Loại tế bào gốc: Các loài động vật có khả năng tái sinh cao thường có nhiều tế bào gốc đa năng hơn.
• Khả năng điều hòa gen: Các loài động vật có khả năng tái sinh cao có khả năng điều hòa các gen liên quan đến quá trình tái sinh hiệu quả hơn.
• Hệ thống miễn dịch: Hệ thống miễn dịch của các loài động vật có khả năng tái sinh cao thường ít gây ra phản ứng viêm quá mức, giúp tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tái sinh.
• Mức độ phức tạp của cơ thể: Các loài động vật có cơ thể đơn giản thường có khả năng tái sinh cao hơn các loài động vật có cơ thể phức tạp.

Ví dụ về khả năng tái sinh ở một số loài động vật:

• Sao biển: Có thể tái sinh toàn bộ cơ thể từ một cánh tay bị cắt đứt.
• Kỳ giông Mexico (axolotl): Có thể tái sinh các chi, đuôi, tim và thậm chí cả não bộ.
• Thằn lằn: Có thể tái sinh đuôi.
• Giun dẹp: Có thể tái sinh toàn bộ cơ thể từ một mảnh nhỏ.
• Con người: Khả năng tái sinh bị hạn chế, chủ yếu chỉ có thể tái tạo một số loại mô như da và gan.

Hy vọng thông tin này hữu ích cho bạn!