再生过程

再生材料的起源

截肢后,能够再生发展附件芽基组织的树桩仅次于截肢的程度(见照片)。这些组织经历翻天覆地的变化。他们的细胞,曾经专门为肌肉,骨骼,软骨,失去他们的特征通常是确定(去分化);然后他们开始向迁移,积累下,伤口表皮,形成一个圆形芽(芽)凸起树桩。最近的芽的顶端细胞继续繁殖,而位于靠近老树桩的组织区分进入肌肉或软骨,这取决于他们的位置。发展一直持续到最后的结构再生的顶端附属物有区别的使用,所有的增殖细胞的过程。

似乎芽基细胞分化成同一种细胞之前,或类型密切相关。细胞也许改变他们的角色在特定条件下,但显然很少这么做。如果一个肢芽移植到同一种动物,它可能继续发展成一个肢体。同样,尾巴芽移植对身体其他地方将成为一个尾巴。因此,芽基的细胞似乎承担不可磨灭的邮票的附件生产和,他们注定要发展。如果一个尾芽是移植的残肢,然而,恢复将是一个复合的结构这两个附件。

极性和梯度理论

每个生物展览极性的一个例子,这是有机体的分化成一个头,或部分,和一个尾巴,或后部分。再生部分也不例外;他们表现出极性总是生长在一个远端方向(远离身体的主要部分)。在较低的无脊椎动物,然而,近端之间的区别(附近,或对身体)和远端并不总是明确的。它并不困难,例如,扭转“茎”殖民水螅的极性。通常一块干会增长一个头端,或水螅体,在其自由,或远端,结束;如果绑定了,然而,它再生一个水螅体最初是近端。的极性梯度系统显然是由一个活动以这样一种方式,水螅体再生的地方代谢率是最高的。一次水螅体已经开始发展,抑制别人的生产的近端扩散的一种抑制性物质沿着阀杆向下。

当真涡虫扁虫是减少一半,每一块生长的结束失踪。身体的细胞在本质上相同的区域,减少了形成芽基,在一个案例中,产生了一个头,变成了一个尾巴。每个芽再生完全取决于是否在前片或一块后的扁形虫:两块之间的真正差别可能建立的代谢差异。如果一个横向的扁形虫是削减非常thin-too狭窄的有效代谢梯度设置——可能再生两个头,一个两端。如果年底前代谢活动扁形虫是人为地减少接触某些药物,那么前结束后虫可能开发一个头。

肢再生提出了一个不同的问题与整个有机体。鱼的鳍的肢体火蜥蜴近端和远端结束。通过各种操作,可以让他们再生一个近端方向,然而。如果一个方孔剪鳍的鱼,再生发生从内部利润预期,但也可能发生远端边缘。在后一种情况下,再生鳍实际上是一个远端结构除了它是生长在一个近端方向。

两栖动物四肢以类似的方式反应。可以贪污的手纽特附近的体壁,一旦建立了充足的血流量,切断肩部和肘部之间的手臂。这将创建两个树桩,组成的一个短上臂的一部分,和一个更长的一个由其余的手臂从侧面突出错了方向的动物。两个树桩再生同一件事,即一切通常躺在远端截肢的水平,无论树墩的方向。因此扭转臂再生的镜像本身。

显然,当结构再生通常只能生产零部件,谎言远截肢的程度。参与细胞包含所需信息开发一切“下游”,但不能更近端结构。再生,如胚胎发育,发生在一个明确的序列。

调节再生

有一些先决条件没有再生不能发生。首先,必须有一个伤口,虽然原始附件不需要在这个过程中丢失。第二,必须有一种芽基细胞来源于残余的原始结构或一个相关联的。最后,再生必须被一些外力刺激。刺激往往涉及到神经系统。需要一个适当的神经再生的鱼的鳍,味道有触须,两栖动物的四肢。在许多尾再生的情况下,脊髓提供了必要的刺激。镜头在蝾螈再生眼睛取决于的存在视网膜。节肢动物附属物再生的存在蜕皮荷尔蒙。原生动物再生需要核的存在。情况后,再生取决于愈合伤口和芽基细胞的来源。通常是由一些原始身体其它部位的生理刺激,刺激总是与再生的功能结构。结论是不可避免的,主要是再生的恢复功能不足而不是简单地替换丢失的结构。

的必要的需要的是更多的重要的抑制多余的再生。能够再生是运行的风险重新生成过多或过于频繁。如果再生不取决于生理刺激,如由神经或激素,简单的伤口就没有理由不应该发芽全新的附属物。

不知道为什么再生失败发生在许多情况下,在青蛙的腿或哺乳动物的四肢和尾巴。神经供应可能不足,当神经被人为的数量增加,再生有时诱导。这不能全部答案,然而,因为并不是所有的附属物取决于神经的再生;纽特下巴、蝾螈鳃和鹿鹿角不需要神经再生。

可能失败的再生与伤口愈合的方式有关。高等脊椎动物有一种倾向形成厚疤痕组织愈合的伤口,可能作为表皮之间的障碍和底层组织的树桩。没有这两个组织之间的直接接触,树墩可能无法产生芽基细胞再生所必需的。