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此外，干细胞是复杂动植物发育的基础。胚胎，或早的生命阶段，含有干细胞。随着发育的进行，这些干细胞会变成不同的细胞类型，以创造一个功能的人、牛或树。它们变成上面讨论的组织特异性细胞。某些类型的干细胞（下文讨论）仅存在于发育的早阶段，而其他类型的干细胞则存在于整个胎儿发育的其余阶段（无论如何在哺乳动物中）。尽管如此，其他人仍然存在于整个成年人的一生中。一旦科学家发现了这一点，问题就变成了:医学如何利用这些细胞来替换通常 无法 替换的结构？他们如何才能有效地让受伤、疾病或衰老的时光倒流？
干细胞是没有经过分化的细胞，也就是没有特殊功能的细胞。皮肤细胞可以保护身体，肌肉细胞可以收缩，神经细胞可以传递讯息；干细胞却没有任何特殊结构或功能，但干细胞有种潜力，就是变成人体中任何一种细胞。
事实上有很多种干细胞，都可以为科学家所用，应用在医疗或研究上。
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不幸的是，虽然细胞在它们的机器中无异于，但大多数细胞分裂不能持续下去。身体的某些部位确实会自行产生更多的干细胞。例如，骨髓能够产生分化成各种类型血细胞的干细胞。出于这个原因，大多数人不需要担心他们的血液会随着时间的推移而受损，除非细胞本身有缺陷（例如镰状细胞性贫血）或骨髓本身受损（例如白血病） )。然而，身体的其他部位就没那么幸运了。我们带着有限数量的某些类型的细胞来到这个世界。
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存在一系列干细胞。个区别是成体干细胞和胚胎干细胞之间的区别，而第二个主要区别是干细胞转变为其他类型细胞的能力水平。请注意这两个类别之间的重叠。当两个配子结合形成胚胎时，新的生命就开始了。3到5天后，胚胎变成由大约150个细胞组成的囊胚。在此期间，胚胎干细胞开始形成。胚胎干细胞存在于生命的早阶段，可以形体中存在的200多种细胞类型中的一种。很快，胚胎干细胞开始专门化并失去转化为类型细胞的能力。
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