Komórki roślinne i zwierzęce mają wiele podobieństw, ale różnią się też na kilka sposobów. Chociaż istnieje wiele sposobów ich rozbieżności, trzy kluczowe cechy odróżniają komórki od królestwa roślin i zwierząt.
Zwierzętom brakuje wielu cech anatomii komórki, które posiadają rośliny i są one wymagane do polowania, zbierania lub zbieranie pożywienia; znaleźć partnerów (w wielu przypadkach) do rozmnażania płciowego; i angażować się w inne czynności podtrzymujące życie, których rośliny nie wykonują. Różnice między tymi dwoma typami komórek są fundamentalną częścią tego, co sprawia, że zwierzęta i rośliny są tym, czym są.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Istnieje wiele podobieństw między komórkami roślinnymi i zwierzęcymi, a także trzy kluczowe różnice. Oba rodzaje komórek są eukariotyczne, co oznacza, że są większe od bakterii i drobnoustrojów, a ich procesy podziału komórek wykorzystują mitozę i mejozę.
W przeciwieństwie do komórek zwierzęcych, komórki roślinne mają ściany komórkowe i organelle zwane chloroplastami. Komórki roślinne mają również dużą centralną wakuolę, podczas gdy komórki zwierzęce mają małe wakuole lub nie mają ich wcale. Różnice te skutkują różnicami funkcjonalnymi, takimi jak zdolność roślin do pozyskiwania energii ze słońca zamiast z materii organicznej.
Podobieństwa między komórkami roślinnymi i zwierzęcymi
Zarówno komórki roślinne, jak i zwierzęce są eukariotyczny. Najwyższa ranga taksonomii biologicznej nazywa się a domena. Innymi słowy, wszystkie żywe organizmy można podzielić na trzy domeny:
- Archea
- Bakteria
- Eukarya
Wszystkie organizmy wielokomórkowe w pięciu królestwach znajdują się w domenie Eukarii, w tym wszystkie rośliny i zwierzęta. W przeciwieństwie do ich mniejszych jednokomórkowych odpowiedników, prokariota w domenach Archaea i Bacteria eukarionty mają jądro otoczone błoną jądrową, a także innymi organellami związanymi z błoną. Ponadto ich procesy podziału komórek zachodzą raczej poprzez mitozę i mejozę niż rozszczepienie binarne.
| Komórka zwierzęca | Komórka roślinna | |
|---|---|---|
| Domena | Eukarya | Eukarya |
| Ściana komórkowa | Nie | Tak (z celulozy) |
| Vacuole | Albo żaden, albo kilka bardzo małych w całej komórce | Jedna bardzo duża zwana także „centralną wakuolą” |
| Mobilność | Może być mobilny i płynny | Niemobilny lub płynny |
| Jądro | tak | tak |
| Retikulum endoplazmatyczne | tak | tak |
| Chloroplasty | Nie | tak |
| Mitochondria | tak | tak |
| Aparat Golgiego | tak | tak |
Większość podobieństw między komórkami roślinnymi i zwierzęcymi dotyczy wielu wspólnych organelli. Oprócz tego, że oba mają jądra związane z błoną, organelle występujące zarówno w komórkach roślinnych, jak i zwierzęcych obejmują:
- Mitochondria
- Retikulum endoplazmatyczne
- Rybosomy
- Aparat Golgiego
- Cytoplazma
Specjalistyczne organelle: chloroplasty
Chloroplasty są obecne w komórkach roślinnych i alg, ale nie w komórkach zwierzęcych (chociaż różni badacze są próba stworzenia „plantimals” poprzez wstrzyknięcie chloroplastów do komórek embrionalnych danio pręgowanego i inne gatunki).
Chloroplasty zawierają chlorofil, który jest ważny dla fotosyntezy. Rośliny wykorzystują fotosyntezę do pozyskiwania energii ze światła słonecznego. Rośliny nazywane są autotrofy ponieważ produkują własne pożywienie ze światła słonecznego. Zwierzęta i inne heterotrofy polegać na materii organicznej, aby przetrwać.
Chloroplasty mają własne DNA i są bardzo podobne do bakterii prokariotycznych; naukowcy uważają, że 1,5 miliarda lat temu chloroplasty mogły być bakteriami prokariotycznymi, żyjącymi wewnątrz alg. Jest to znane jako an endosymbiotyk związek. Z biegiem czasu prokariota stały się chloroplastami w komórkach eukariotycznych, a komórki te dały początek wielu gatunkom glonów, a później roślinom.
Organelle: wakuole
Wakuola to kolejna organella. Komórki roślinne mają zwykle jedną dużą centralną wakuolę, ale komórki zwierzęce albo mają rozproszone małe wakuole, albo nie mają ich wcale. Wakuola to duży, związany z błoną worek, który pełni wiele funkcji, zwłaszcza w celu przechowywania niektórych substancji.
Ta organella jest niezbędna dla roślin z kilku powodów. Warto zauważyć, że wakuola przechowuje cukry, aby zwiększyć przepływ wody do komórki przez osmozę, zwiększając ciśnienie turgoru w komórce roślinnej. Większe ciśnienie turgorowe oznacza, że jest bardziej sztywna, co pomaga roślinie utrzymać swoją strukturę.
Wakuole są również w stanie przechowywać substancje odżywcze, aby zachować je na później, lub zmarnować chemikalia, które roślina musi wydalić, ale nie jest w stanie. Wakuole mogą nawet przechowywać toksyny do samoobrony przed roślinożercami.
Ściana komórkowa
Komórki roślinne nie poruszają się; utrwalają się w ścianach komórkowych, które składają się z wielu substancji, zwłaszcza celulozy. W przeciwieństwie do komórek roślinnych, komórki zwierzęce mają tylko błonę komórkową i nie mają ściany komórkowej.
Jedna z korzyści ścian komórkowych ma związek ze zwiększonym ciśnieniem turgoru spowodowanym przez wakuole. Bez ścian komórkowych komórki roślinne nadal absorbowałyby wodę przez osmozę, dopóki nie pękłyby, ale sztywne ściany komórkowe ograniczają ilość wody, którą można wchłonąć.
Ściany komórkowe zapewniają również strukturę komórkową i sztywność całej rośliny. Ten rodzaj sztywności uniemożliwiłby zwierzętom wystarczające poruszanie się. Ściana komórkowa wykorzystuje również substancje chemiczne w swoich różnych warstwach, aby chronić komórkę przed atakami i sygnalizować innym komórkom, aby rozpoczęły obronę.
Różnice między komórkami roślinnymi i zwierzęcymi
Różnice między komórkami roślinnymi i zwierzęcymi nie mogą być widoczne gołym okiem. Jednak wpływ tych różnic na morfologia (forma i cechy) roślin i zwierząt jest zauważalna. Bez chloroplastów, ściany komórkowej i centralnej wakuoli, komórki zwierzęce są w stanie robić pewne rzeczy, których nie potrafią komórki roślinne i na odwrót.
Jako połączone jednostki, takie jak tkanka ciała, komórki zwierzęce są w stanie umożliwić bardziej płynny ruch niż komórki roślinne, które są sztywno połączone ze swoimi sąsiadami przez ściany komórkowe. Jako pojedyncze jednostki, komórki zwierzęce mogą również w razie potrzeby swobodnie poruszać się po organizmie lub zmieniać role, aby specjalizować się w innym zadaniu. Komórki roślinne są mniej zdolne do tego, ponieważ ściany komórkowe roślin utrzymują je na miejscu.
To, co komórki roślinne (i rośliny) tracą w fizycznej wolności od ścian komórkowych i centralnych wakuoli, zyskują na samodzielności i bezpieczeństwie. Ściany komórkowe, centralne wakuole i chloroplasty przyczyniają się do autotrofizmu komórek roślinnych, co uwalnia je od zapotrzebowania na materię organiczną do odżywiania. Rośliny nie muszą żerować, polować ani zdobywać pożywienia. Podczas gdy zwierzęta walczą o zasoby i angażują się w rozmnażanie płciowe, rośliny pozostają zakorzenione i rosną w kierunku słońca.
