Tế bào sinh dưỡng là gì? Ứng dụng tế bào sinh dưỡng

Tế bào sinh dưỡng là tên gọi chung của hầu hết các tế bào trong cơ thể không tham gia vào quá trình sinh sản. Hiện nay, đã có nhiều nghiên cứu dựa trên những đặc điểm nổi bật của tế bào sinh dưỡng để tạo ra những ứng dụng thiết thực vào đời sống thực tiễn. Để hiểu rõ hơn tế bào sinh dưỡng là gì và ứng dụng của tế bào sinh dưỡng, mời bạn theo dõi bài viết sau.

Tế bào sinh dưỡng là gì?

Tế bào sinh dưỡng hay còn được biết đến với tên gọi là tế bào soma (Somatic cell). Đây là tên gọi chung của bất kỳ tế bào nào không tham gia vào quá trình sinh sản của một cơ thể đa bào. Tế bào soma không bao gồm tế bào mầm, tế bào sinh dục và tế bào gốc.

Trong bất kỳ một cơ thể sinh vật đa bào nào, bao gồm cả tế bào của thực vật và động vật, người ta phát hiện ra đại đa số bộ phận đều được cấu tạo từ tế bào không có khả năng giao hợp để tạo thành giao tử. Nghĩa là, những tế bào này chỉ tham gia và chức năng sinh dưỡng của cơ thể. Chính vì điều này nó được gọi tên là tế bào sinh dưỡng.

Tế bào soma cấu tạo nên da, tóc, móng, xương, tế bào máu, tế bào thần kinh… Kể cả các mô của cơ quan sinh dục như ống dẫn tinh, ống dẫn trứng, cơ quan sinh sản của nữ giới (trừ trứng trong buồng trứng) cũng được cấu tạo từ tế bào soma. Đối với thực vật, hầu hết các bộ phận như rễ, thân, lá, cành, cơ quan sinh dưỡng… kể cả hoa được biết đến là cơ quan sinh sản thì cũng đều được cấu tạo từ tế bào soma. Riêng đại bào tử trong lá noãn và tiểu bào tử nằm sâu bên trong bầu nhuỵ và bao phấn là được cấu tạo từ tế bào mầm.

Đặc điểm tế bào sinh dưỡng

Một số đặc điểm nổi bật của tế bào sinh dưỡng như sau:

• Bản chất là lưỡng bội: Tế bào soma có hai bộ nhiễm sắc thể (NST) trong đó, một lấy từ mẹ và một lấy từ cha, từ đó cấu thành bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội 2n. Ở người, có tổng cộng 46 nhiễm sắc thể, tồn tại thành từng cặp (trong đó gồm có 22 cặp NST thường và 1 cặp NST giới tính).
• Khả năng nguyên phân: Từ lâu đời, người ta đã biết tế bào sinh dưỡng chỉ có khả năng nguyên phân và riêng tế bào sinh dục mới có khả năng giảm phân, phát sinh giao tử. Thông qua sự phân chia tế bào trong quá trình nguyên phân, từ một tế bào ban đầu tạo ra hai tế bào con giống hệt nhau và giống tế bào mẹ về mặt di truyền. Đây cũng là đặc điểm quan trọng đảm bảo cho sự tăng trưởng, phát triển và sửa chữa các mô.
• Chức năng đa dạng: Tế bào sinh dưỡng có khả năng biệt hoá thành các tế bào khác nhau để thực hiện những chức năng khác nhau tùy thuộc vào vị trí cũng như vai trò trong cơ thể.
• Khả năng tái tạo và tuổi thọ: Các tế bào sinh dưỡng có tế bào hạn chế, chúng sẽ được thay thế thường xuyên thông qua quá trình phân chia tế bào. Một ví dụ mà bạn có thể quan sát mỗi ngày đó là sự bong tróc da, kết quả của sự thay thế tế bào cũ từ những tế bào mới tạo ra.

So sánh tế bào sinh dưỡng và tế bào sinh dục

Khác với tế bào sinh dưỡng, tế bào sinh dục bao gồm tất cả những tế bào có thể phát sinh giao tử của sinh vật đa bào hữu tính. Đây là cơ sở để bảo tồn, duy trì sự phát triển giống nòi của sinh vật. Tế bào soma bao trùm toàn bộ cơ thể, cấu tạo nên tất cả các mô bên ngoài và hầu hết nội tạng bên trong, còn tế bào sinh dục lại chỉ nằm trong vùng sẽ hình thành giao tử của cơ quan sinh dục. Một trong những điểm đặc trưng của tế bào sinh sản đó là khả năng giảm phân, tạo thành tế bào đơn bội (n). Khi hai tế bào đơn bội kết hợp sẽ tạo thành giao tử, từ đó có thể tạo nên thế hệ con mang hai bộ NST khác nhau.

Ngoài ra, tế bào soma có chu kỳ tế bào trong khi tế bào sinh sản thì không. Những đột biến trong tế bào sinh dưỡng gọi là đột biến soma và không có khả năng di truyền cho thế hệ sau qua sinh sản hữu tính. Trong khi đột biến ở tế bào sinh sản có thể gây ra đột biến giao tử và hoàn toàn có khả năng di truyền cho thế hệ sau qua sinh sản hữu tính.

Một số ứng dụng của tế bào sinh dưỡng

Quá trình nguyên phân của tế bào soma là cơ sở cho sự sinh trưởng của mọi bộ phận bên trong cơ thể. Tuy nhiên cần lưu ý rằng, kết quả của quá trình này chỉ tạo ra thế hệ tế bào con mới, không phát sinh ra thế hệ cơ thể con.

Cùng với sự phát triển của khoa học, một trong những nghiên cứu đầu tiên ứng dụng tế bào soma đó là kỹ thuật nhân bản vô tính đã tạo nên những cá thể động vật mà không cần trải qua quá trình sinh sản hữu tính. Nổi tiếng nhất là nghiên cứu nhân bản vô tính cừu Dolly, tạo ra một động vật khác mang bộ NST hoàn toàn giống mẹ, thứ duy nhất khác biệt đó là bộ gen ty thể được giữ lại trong hợp tử của nhân tế bào, trong khi tế bào cho nhân lại không có hợp tử. Tuy nhiên, kỹ thuật di truyền tạo ra cá thể mới từ tế bào sinh dưỡng gây ra nhiều tranh luận và ý kiến trái chiều. 

Chính vì thế, pháp luật ở nhiều nước đã cấm sinh sản vô tính ở người bởi điều này có thể dẫn đến nhiều thảm họa khôn lường. Trong nông nghiệp, người ta đã nghiên cứu ra công nghệ tế bào cho phép tạo ra những cơ thể mới từ tế bào đơn bội như nuôi cấy hạt phấn hoặc noãn chưa qua thụ tinh.

Hiện nay, đã có nhiều công trình nghiên cứu với mục đích tạo ra các tế bào gốc đa năng cảm ứng từ tế bào soma trưởng thành. Tế bào gốc đa năng được tạo ra từ tế bào sinh dưỡng hứa hẹn sẽ mang lại nhiều tiềm năng to lớn đối với lĩnh vực y học tái tạo, giảm nhẹ gánh nặng bệnh tật, đặc biệt là các bệnh hiểm nghèo. Sở dĩ, nghiên cứu này đáng được mong đợi bởi chúng có thể nhân lên vô thời hạn trong môi trường nuôi cấy, khả năng biệt hoá thành nhiều tế bào khác nhau như tế bào thần kinh, tim, gan, tuyến tuỵ… Đặc biệt, chúng có thể loại bỏ được vấn đề đào thải mô trong quá trình cấy ghép, là nguồn nguyên liệu thay thế cho những tế bào đã bị mất đi do bệnh tật.

Trên đây là những thông tin giúp trả lời câu hỏi tế bào sinh dưỡng là gì, đồng thời tìm hiểu về ứng dụng của tế bào sinh dưỡng trong đời sống, đặc biệt trong y học. Tế bào sinh dưỡng là một phần thiết yếu của sự sống, giúp duy trì các hoạt động hàng ngày của cơ thể và đảm bảo sự phát triển, hứa hẹn mang lại những giá trị tốt đẹp, góp phần hỗ trợ quá trình điều trị nhiều bệnh tật hiểm nghèo, cứu sống nhiều bệnh nhân đang phải giành giật sự sống mỗi ngày.