Augalų ir gyvūnų ląstelės turi daug panašumų, tačiau skiriasi ir keliais būdais. Nors yra keletas būdų, kaip jie skiriasi, trys pagrindiniai bruožai atskiria ląsteles nuo augalų ir gyvūnų karalystės.
Gyvūnams trūksta daugelio ląstelių anatomijos ypatumų, kuriuos augalai turi ir kurie yra reikalingi medžioti, rinkti ar ieškoti maisto; rasti porų (daugeliu atvejų) lytiniam dauginimuisi; ir užsiimk kita gyvybę palaikančia veikla, kurios augalai nevykdo. Dviejų ląstelių tipų skirtumai yra pagrindinė dalis, dėl kurios gyvūnai ir augalai yra tokie, kokie jie yra.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Augalų ir gyvūnų ląstelėse yra daug panašumų, taip pat trys pagrindiniai skirtumai. Abi ląstelių rūšys yra eukariotinės, o tai reiškia, kad jos yra didesnės už bakterijas ir mikrobus, o jų ląstelių dalijimosi procesuose naudojama mitozė ir mejozė.
Skirtingai nuo gyvūnų ląstelių, augalų ląstelėse yra ląstelių sienelių ir organelių, vadinamų chloroplastais. Augalų ląstelėse taip pat yra didelė centrinė vakuolė, o gyvūnų ląstelėse arba yra mažų vakuolių, arba jų nėra. Šie skirtumai lemia funkcinius skirtumus, pavyzdžiui, augalų gebėjimą gauti energiją iš saulės, o ne iš organinių medžiagų.
Augalų ir gyvūnų ląstelių panašumai
Tiek augalų, tiek gyvūnų ląstelės yra eukariotas. Aukščiausias biologinės taksonomijos rangas vadinamas a domenas. Kitaip tariant, visus gyvus organizmus galima suskirstyti į tris sritis:
- Archėja
- Bakterijos
- Eukarya
Visi daugialąsčiai organizmai penkiose karalystėse yra Eukarya srityje, įskaitant visus augalus ir gyvūnus. Skirtingai nuo mažesnių vienaląsčių kolegų, prokariotai Archaea ir Bacteria domenuose eukariotai turi branduolį, uždarytą branduolio membrana, taip pat kitus su membrana susijungusius organelius. Be to, jų ląstelių dalijimosi procesai vyksta per mitozę ir mejozę, o ne dvejetainį dalijimąsi.
| Gyvūno ląstelė | Augalo ląstelė | |
|---|---|---|
| Domenas | Eukarya | Eukarya |
| Ląstelių sienelės | Ne | Taip (pagaminta iš celiuliozės) |
| Vacuole | Arba nėra, arba keli labai maži visoje kameroje | Viena labai didelė dar vadinama „centrine vakuole“ |
| Mobilumas | Gali būti judrus ir takus | Nėra judrus ar skystas |
| Branduolys | Taip | Taip |
| Endoplazminis Tinklelis | Taip | Taip |
| Chloroplastai | Ne | Taip |
| Mitochondrijos | Taip | Taip |
| Goldžio kompleksas | Taip | Taip |
Dauguma augalų ir gyvūnų ląstelių panašumų yra susiję su daugeliu joje esančių organelių. Organellai, egzistuojantys tiek augalų, tiek gyvūnų ląstelėse, turi ne tik su membrana susietus branduolius:
- Mitochondrijos
- Endoplazminis Tinklelis
- Ribosomos
- Goldžio kompleksas
- Citoplazma
Specializuoti organeliai: chloroplastai
Chloroplastai yra augalų ir dumblių ląstelėse, bet ne gyvūnų ląstelėse (nors įvairių tyrėjų yra bandant sukurti „augalinius gyvūnus“ įpurškiant chloroplastų į zebrų žuvų embrionines ląsteles ir kitos rūšys).
Chloroplastuose yra chlorofilo, kuris yra svarbus fotosintezei. Augalai naudoja fotosintezę energijai gauti iš saulės šviesos. Augalai vadinami autotrofai nes jie patys gamina maistą iš saulės šviesos. Gyvūnai ir kiti heterotrofai pasikliaukite organinėmis medžiagomis, kad išgyventumėte.
Chloroplastai turi savo DNR ir yra labai panašūs į prokariotines bakterijas; mokslininkai mano, kad prieš 1,5 milijardo metų chloroplastai galėjo būti prokariotinės bakterijos, gyvenusios dumblių viduje. Tai žinoma kaip endosymbiotic santykiai. Laikui bėgant, prokariotai virto chloroplastais eukariotinėse ląstelėse, o šios ląstelės davė pradžią daugybei dumblių rūšių, o vėliau ir augalams.
Organelės: vakuolės
Vakuolė yra dar viena organelė. Augalų ląstelėse paprastai yra viena didelė centrinė vakuolė, tačiau gyvūnų ląstelėse yra arba mažų vakuolių sklaida, arba jų nėra. Vakuolė yra didelis, su membrana susietas maišelis, atliekantis daugybę funkcijų, ypač užtikrinantis tam tikrų medžiagų saugojimą.
Šis organelis yra gyvybiškai svarbus augalams dėl kelių priežasčių. Pažymėtina, kad vakuolė kaupia cukrus, kad padidintų vandens srautą į ląstelę osmoso būdu, padidindama turgoro slėgis augalų ląstelėje. Didesnis turgoro slėgis reiškia, kad jis yra standesnis, o tai padeda augalui išlaikyti savo struktūrą.
Vacuolės taip pat sugeba kaupti maistingas medžiagas, kad sutaupytų vėliau, arba švaisto chemikalus, kurių augalas turi išskirti, bet negali. Vakuolės netgi gali laikyti toksinus savigynai nuo žolėdžių.
Ląstelių siena
Augalų ląstelės nejuda; jos fiksuojasi ląstelių sienelėmis, kurias sudaro daugybė medžiagų, ypač celiuliozė. Skirtingai nuo augalų ląstelių, gyvūnų ląstelėse yra tik plazmos membrana, be ląstelių sienelių.
Viena ląstelių sienelių nauda yra susijusi su padidėjusiu turgoro slėgiu, kurį sukelia vakuolės. Be ląstelių sienelių augalų ląstelės ir toliau absorbuotų vandenį osmoso būdu, kol jos sprogs, tačiau standžios ląstelių sienos nustato ribą, kiek vandens galima absorbuoti.
Ląstelių sienos taip pat suteikia ląstelės struktūrą ir standumą visam augalui. Toks standumas trukdytų gyvūnams pakankamai judėti. Ląstelės siena taip pat naudoja įvairiuose sluoksniuose esančias chemines medžiagas, kad apsaugotų ląstelę nuo išpuolių ir signalizuotų kitas ląsteles pradėti gynybą.
Augalų ir gyvūnų ląstelių skirtumai
Augalų ir gyvūnų ląstelių skirtumai plika akimi negali būti. Tačiau šių skirtumų poveikis programai morfologija pastebima augalų ir gyvūnų (forma ir ypatybės). Be chloroplastų, ląstelių sienelės ir centrinės vakuolės, gyvūnų ląstelės sugeba padaryti tam tikrus dalykus, kurių negali augalų ląstelės, ir atvirkščiai.
Gyvūnų ląstelės, kaip sujungtos dalys, tokios kaip kūno audinys, gali leisti daugiau skysčių judėti nei augalų ląstelės, kurios ląstelių sienelėmis yra tvirtai pritvirtintos prie savo kaimynų. Gyvūnų ląstelės, kaip atskiri vienetai, taip pat gali laisvai judėti apie organizmą, kai reikia, arba pakeisti vaidmenis, kad specializuotųsi kitoje užduotyje. Augalų ląstelės mažiau sugeba tai padaryti, nes augalų ląstelių sienelės jas laiko.
Tai, ką augalų ląstelės (ir augalai) praranda fizinėje laisvėje nuo ląstelių sienelių ir centrinių vakuolių, įgyja pasitikėdami savimi ir saugumu. Ląstelių sienelės, centrinės vakuolės ir chloroplastai prisideda prie augalų ląstelių autotrofizmo, kuris jas išlaisvina nuo priklausomybės nuo organinių medžiagų mitybos poreikio. Augalams nereikia griauti, medžioti ar maitinti maisto. Nors gyvūnai kovoja dėl išteklių ir užsiima lytiniu dauginimu, augalai išlieka įsišakniję ir auga link saulės.