Différenciation cellulaire
Définition
La différenciation cellulaire est l'acquisition par une cellule des caractères spécifiques d'un type cellulaire par cytodifférenciation. La cellule devient différenciée. C'est le processus par lequel les cellules prennent des caractères morphologiques et physiologiques particuliers, différents suivant les tissus.
Schéma d'une différenciation cellulaire :
Dans ce diagramme de la division et de la différenciation cellulaire de la cellule souche avec divisions cellulaires, il y division symétrique de la cellule souche, puis division asymétrique de la cellule souche, puis division de la cellule mère et enfin la différenciation terminale.
Explications
La différenciation cellulaire est un peu moins marquée chez les végétaux que chez les animaux, où la spécialisation des organes est plus poussée. Elle porte surtout sur la structure de la paroi (dépôt de cellulose, de lignine, de subérine, etc.), sur le pouvoir de synthèse (tissus assimilateurs, sécréteurs, de réserve), et sur l'acquisition de potentialités physiologiques nouvelles.
Globalement, une différenciation est l'acte ou le processus d'acquisition de caractéristiques complètement individuelles, comme cela existe dans la diversification progressive des cellules et des tissus de l'embryon, généralement avec augmentation de l'hétérogénéité morphologique ou chimique.
La différenciation cellulaire est le processus par lequel les cellules changent d'un type de cellule à un autre, généralement un plus spécialisé.
Pour ce processus, la cellule passe par un processus de morphogenèse, où il y a des modifications dans son expression génique, pour acquérir la morphologie, les fonctions d'un type cellulaire spécifique et différentes du reste des types cellulaires de l'organisme. Toute cellule qui a un niveau de puissance ou de capacité de différenciation est ce qu'on appelle une cellule souche.
Ceux-ci peuvent être classés en fonction de leur capacité de différenciation en totipotents, pluripotents, multipotents et unipotents. La différenciation survient plusieurs fois au cours du développement d'un organisme multicellulaire, car elle passe d'un simple zygote à un complexe de tissus et d'organes spécialisés.
Il convient de noter qu'il existe des cellules souches adultes qui jouent un rôle important dans la réparation des plaies.
La différenciation modifie considérablement la taille, la forme, le potentiel membranaire et la capacité métabolique des cellules, ainsi que la réactivité du signal.
En embryologie, la différenciation est un processus en développement dans lequel des cellules ou des tissus non spécialisés sont modifiés (différenciés) de manière systémique pour obtenir des formes physiques, des fonctions physiologiques et des propriétés chimiques spécifiques et caractéristiques.
Les types de différenciation sont la différenciation corrélative, la différenciation fonctionnelle, la différenciation invisible et l'autodifférenciation.
En oncologie, elle décrit le degré auquel les cellules tumorales ressemblent à des cellules normales; les cellules différenciées croissent plus lentement que les cellules tumorales indifférenciées. Voir dédifférenciation.
En laboratoire, la différenciation cellulaire est le processus par lequel les cellules souches acquièrent les caractéristiques particulières des tissus dans lesquels elles se développent; le degré auquel les cellules d'une tumeur ressemblent, ou ne ressemblent pas, à celles du tissu dont elle provient.
Un degré élevé de différenciation implique une malignité faible et vice versa.
Chez tout individu pour lequel il existe reproduction sexué qui permet d'obtenir un oeuf (diploïde), l'oeuf est considéré comme une cellule qui contient toute l'information génétique permettant de donner l'organisme entier. Ces cellules vont subir au cours du développement deux étapes distinctes, la première est la détermination et la deuxième est la différenciation.
La première, la détermination cellulaire, est plus rapide que la deuxième, cette détermination correspond aux toutes première étapes de la différenciation, cela veut dire que les cellules s'engagent dans une voie bien précise de différenciation.
La différenciation est également progressive et va être caractérisée par l'acquisition de structures spécialisées mais surtout l'acquisition de fonction physiologique spécialisée (cellules nerveuses, musculaires...).
Elles sont toujours précédés par des phases intenses de prolifération. Ces deux étapes se caractérisent également par l'expression spécifique à chacune des catégories cellulaire d'un programme génétique (ou profil de gènes).
Synonymes, antonymes
1 synonyme (sens proche) de "différenciation cellulaire" :
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En rapport avec "différenciation cellulaire"
La prolifération cellulaire est l'augmentation du nombre de cellules résultant de la division cellulaire.
L'anaplasie est le phénomène dans lequel la division cellulaire et la croissance cellulaire changent de telle sorte que la différenciation dans les cellules...
La dédifférenciation signifie que les cellules perdent les caractéristiques de leurs tissus constitutifs.
Est indifférencié ce qui n'est pas différencié, ce qui est primitif, primordial, embryonnaire, immature.