ねずみ算

下 ねずみ算 生物学では、細胞の複製と成長を理解しています。細胞は細胞分裂によって増殖し、遺伝的に意図されたサイズと形に成長することによって成長します。ヒトでは、増殖は特に胚および成長期に主要な役割を果たし、その後、主に特定の種類の組織および修復過程で拒絶された細胞を補充します。

増殖とは？

増殖とは、有糸分裂細胞分裂と細胞増殖からなる組織増殖を説明するために使用される用語です。細胞の成長には、遺伝子のDNAで事前にプログラムされたサイズと形状への細胞体積の最大の増加が含まれます。 特定のホルモン、神経伝達物質（メッセンジャー物質）および成長因子は、分割する動機を提供します。

成人の段階では、人間の一部のタイプの組織または細胞は、もはや増殖することができません。つまり、分裂することができず、したがって、もはや再生することができません。これは、たとえば、ほとんどの神経組織とほとんどの感覚細胞に当てはまります。

しかし、再生プロセスは多くの種類の組織で常に行われており、通常、増殖性基底細胞または幹細胞でさえ可能になります。ヒトの細胞の平均年齢は、組織の種類に応じて、数時間から生涯までさまざまです。たとえば、角膜は28日ごとに更新されます。腸粘膜はこれをはるかに速く、すなわち数日以内に管理します。 赤血球は骨髄から放出された赤血球ですが、120日ごとに更新されますが、ほとんどの白血球は数日しか経っていません。

機能とタスク

組織細胞の増殖は、ヒトの胎児および出生後の発達にとって非常に重要です。私たちが生まれたとき、私たちは約5兆個の細胞で構成されていると推定されています。増殖の過程で、この数は成人で約600〜900億に増えます。したがって、細胞数は12倍から16倍に増加しています。 成長段階が完了すると、一部のタイプの細胞は増殖する能力を失います。他の細胞型はまだ増殖する能力が限られています。

細胞が増殖できなくなったが、それでも自分自身を更新しなければならない組織タイプの場合、身体は、しばしばすでに特殊化されている、つまり全能性を失い、特定の組織タイプの細胞にしか成長できない幹細胞のタイプを使用します。異なるタイプの組織で異なる長さの時間がかかる細胞再生プロセスを維持するためには、生殖の限られた可能性が必要です。

残りの増殖能力がいかに必要であるかは、1秒あたり約5,000万個の細胞が死に、身体の代謝によって再利用、分解、排泄されるか、または皮膚の場合のように、単純に外側に剥離するという事実によって明らかに示されます。 絶えず死んでいて、体の代謝によって破壊されている細胞は、細胞物質を失わないようにするために、増殖に置き換える必要があります。

増殖は怪我において特別な役割を果たします。メッセンジャー物質によって制御される増殖プロセスは、ホルモンと酵素の助けを借りて、損傷の治癒段階に始まります。損傷のない結合組織細胞（線維細胞）は、腱と靭帯のすぐ近くにあり、損傷した領域に移動し、そのプロセスと接触し、細胞骨格の収縮要素を介して収縮することができます。靭帯または腱の引き裂かれた端を締めます。 修復メカニズムは、特定の細胞の増殖能力が、必要に応じて再活性化できることを示しています。

神経発生、すなわち中枢神経系での新しい神経細胞の形成が成人では特定の神経幹細胞で可能であることが1990年代半ばから知られていましたが、これは以前は不可能と考えられていました。海馬の限られた領域にある神経幹細胞から、数日間増殖する能力もある前駆細胞（前駆細胞）が発生します。

病気と病気

創傷治癒のプロセスは、体が細胞の増殖能力を必要に応じて再びオンおよびオフに切り替える能力を有するという事実の例として見ることができます。この可能性がすべてのタイプの組織に存在しないのはなぜかという疑問が生じます。そのため、事故によって失われた病気や手足によって破壊された臓器が元に戻ることがあります。

どうやら自然は進化を通じて、細胞の無限の増殖能力において、危険性が潜在的な利益よりも大きいことを認識しました。無制限に増殖する能力に伴う主な危険は、複雑なプロセスを制御できなくなることです。これは、細胞が増殖する能力をオンに切り替えると、メッセンジャー物質、酵素、ホルモンに反応しなくなることを意味します。阻害されない細胞増殖が結果となるだろう。

これは、組織が絶え間なく成長している腫瘍の場合にまさに当てはまります。つまり、増殖する能力はもはや防止できません。良性（良性）腫瘍と悪性（悪性）腫瘍の主な違いは、血管新生のプロセスを介して血管の独自のネットワークがあり、転移が可能であるため、悪性腫瘍は自身の増殖能力に加えて、自分自身にも栄養を与えることができるということです。

方向性が非常に異なるがんにつながる可能性のある、チェックされていない増殖の可能性に加えて、増殖能力が制限されるという問題もあります。機能不全は、毒素やアルコールやニコチンなどの薬物によって引き起こされることがよくあります。たとえば、慢性的なアルコール乱用は、免疫系の重要な部分であるTリンパ球の増殖と分化の混乱につながります。