Gli organismi multicellulari iniziano la vita come cellule singole chiamate zigoti o spore, a seconda della specie. Questa cella quindi si divide e si moltiplica, creando ulteriori celle. La differenziazione è il processo attraverso il quale le cellule assumono le loro funzioni specifiche. La morfogenesi è il processo attraverso il quale un organismo assume la sua forma.
Segnali
Una differenza tra differenziazione e morfogenesi è la presenza di segnali. La differenziazione è sempre innescata da un segnale proveniente dall'ambiente cellulare. I segnali includono cambiamenti di luce, stimolazione fisica, sostanze chimiche e temperatura. Al contrario, nessun evento impostato innesca la morfogenesi.
Timing
Anche se le cellule continuano a replicarsi nel corso della vita di un organismo multicellulare, la differenziazione e la morfogenesi si verificano tipicamente quando l'organismo è in fase di crescita dal zigote o spore originali. In questo caso, la differenziazione avviene prima che la morfogenesi sia completa. Questo perché la differenziazione consente la morfogenesi.
Tipo di processo
Rispetto alla morfogenesi, la differenziazione è un processo isolato. Si verifica in risposta a segnali specifici che si verificano dopo il completamento di un processo chiamato determinazione. La determinazione delle cellule essenzialmente programma la cellula non specifica in modo che diventi un certo tipo di cellula. La morfogenesi è un processo completo che si completa quando l'intero organismo prende forma. La differenziazione è una parte isolata del processo di morfogenesi.
Esempio
Considera un embrione umano in via di sviluppo. La differenziazione fa in modo che alcune cellule si trasformino in cellule del sangue e che altre cellule creino le vene e le arterie che portano il sangue. La differenziazione crea anche cellule cardiache per il cuore e cellule neurologiche per il cervello. La morfogenesi determina che le vene e le arterie saranno strutture tubolari presenti nel corpo di una persona, che il cuore si troverà vicino al centro del torace e che il cervello si troverà nel cranio di una persona in cima al corpo.