Växt- och djurceller har många likheter, men de skiljer sig också på flera sätt. Även om det finns ett antal sätt på vilka de skiljer sig, skiljer tre nyckelfunktioner celler från växt- och djurriken.
Djur saknar många av funktionerna i cellanatomi som växter har och krävs för att jaga, samla eller rensa efter mat; hitta kompisar (i många fall) för sexuell reproduktion; och delta i andra livsuppehållande aktiviteter som växter inte utför. Skillnaderna mellan de två celltyperna är en grundläggande del av det som gör djur och växter till vad de är.
TL; DR (för lång; Läste inte)
Det finns många likheter mellan växt- och djurceller, liksom tre viktiga skillnader. Båda typerna av celler är eukaryota, vilket betyder att de är större än bakterier och mikrober, och deras celldelningsprocesser använder mitos och meios.
Till skillnad från djurceller har växtceller cellväggar och organeller som kallas kloroplaster. Växtceller har också en stor central vakuol, medan djurceller antingen har små eller inga vakuoler. Dessa skillnader resulterar i funktionella skillnader, såsom växters förmåga att få energi från solen istället för från organiskt material.
Likheter mellan växt- och djurceller
Både växt- och djurceller är eukaryot. Den högsta rankningen av biologisk taxonomi kallas a domän. Med andra ord kan alla levande organismer grupperas i tre domäner:
- Archaea
- Bakterie
- Eukarya
Alla flercelliga organismer i de fem riken finns i Eukarya-domänen, inklusive alla växter och djur. Till skillnad från deras mindre encelliga motsvarigheter, prokaryoter inom domänerna Archaea och Bacteria har eukaryoter en kärna som är innesluten av ett kärnmembran såväl som andra membranbundna organeller. Dessutom sker deras processer med celldelning via mitos och meios, snarare än binär fission.
| Djurcell | Växtcell | |
|---|---|---|
| Domän | Eukarya | Eukarya |
| Cellvägg | Nej | Ja (tillverkad av cellulosa) |
| Vacuole | Antingen ingen eller några mycket små i hela cellen | En mycket stor även kallad "central vakuol" |
| Rörlighet | Kan vara mobil och flytande | Inte mobil eller flytande |
| Kärnan | Ja | Ja |
| Endoplasmatiska retiklet | Ja | Ja |
| Kloroplaster | Nej | Ja |
| Mitokondrier | Ja | Ja |
| Golgiapparat | Ja | Ja |
De flesta likheterna mellan växt- och djurceller har att göra med de många organeller de delar. Förutom att båda har membranbundna kärnor, inkluderar organeller som finns i både växt- och djurceller:
- Mitokondrier
- Endoplasmatiska retiklet
- Ribosomer
- Golgiapparat
- Cytoplasma
Specialiserade organeller: Kloroplaster
Kloroplaster finns i växt- och alger celler, men inte i djurceller (även om olika forskare är försöker skapa "plantimals" genom att injicera kloroplaster i zebrafiskens embryonala celler och andra arter).
Kloroplaster innehåller klorofyll, vilket är viktigt för fotosyntes. Växter använder fotosyntes för att hämta energi från solljus. Växter kallas autotrofer eftersom de producerar sin egen mat från solljus. Djur och annat heterotrofer förlita sig på organiskt material för att överleva.
Kloroplaster har sitt eget DNA och liknar mycket prokaryota bakterier; forskare tror att kloroplaster för 1,5 miljarder år sedan kan ha varit prokaryota bakterier som lever i alger. Detta är känt som en endosymbiotisk relation. Med tiden blev prokaryoter kloroplaster i de eukaryota cellerna, och dessa celler gav upphov till många alger och senare växter.
Organeller: Vakuoler
En vakuole är en annan organell. Växtceller tenderar att ha en stor central vakuol, men djurceller har antingen en spridning av små vakuoler eller inga. Vakuolen är en stor, membranbunden säck som tjänar många funktioner, särskilt för att ge lagring av vissa ämnen.
Denna organell är viktig för växter av några anledningar. Särskilt lagrar vakuolen socker för att öka flödet av vatten in i cellen genom osmos, vilket ökar turgortryck i växtcellen. Större turgortryck betyder att det är styvare, vilket hjälper växten att hålla sin struktur.
Vakuoler kan också lagra näringsrika ämnen för att spara till senare eller avfallskemikalier som växten behöver utsöndra men inte kan. Vakuoler kan till och med lagra gifter för självförsvar mot växtätare.
Cellväggen
Växtceller rör sig inte; de fixeras på plats med cellväggar, som består av många ämnen, särskilt cellulosa. Till skillnad från växtceller har djurceller bara ett plasmamembran och ingen cellvägg.
En fördel med cellväggar har att göra med det ökade turgortrycket orsakat av vakuoler. Utan cellväggar skulle växtceller fortsätta att absorbera vatten genom osmos tills de spricker, men de styva cellväggarna sätter en gräns för hur mycket vatten som kan absorberas.
Cellväggar ger också cellstruktur och styvhet för växten som helhet. Denna typ av styvhet skulle hindra djur från att röra sig tillräckligt. Cellväggen använder också kemikalier i dess olika lager för att skydda cellen från attacker och för att signalera andra celler att starta ett försvar.
Skillnader mellan växt- och djurceller
Skillnaderna mellan växt- och djurceller kan inte blotta ögat. Men effekterna av dessa skillnader på morfologi (form och egenskaper) hos växter och djur märks. Utan kloroplaster, en cellvägg och en central vakuol kan djurceller göra vissa saker som växtceller inte kan och vice versa.
Som anslutna enheter, såsom kroppsvävnad, kan djurceller möjliggöra mer vätskerörelse än växtceller, som är hårt bundna till sina grannar av cellväggar. Som enskilda enheter kan djurceller också röra sig fritt om organismen när det behövs, eller byta roller för att specialisera sig i en annan uppgift. Växtceller är mindre kapabla att göra detta på grund av att växtcellväggarna håller dem på plats.
Vad växtceller (och växter) förlorar i fysisk frihet från cellväggar och centrala vakuoler, får de i självförtroende och säkerhet. Cellväggar, centrala vakuoler och kloroplaster bidrar alla till växtcellernas autotrofism, vilket frigör dem från att förlita sig på behovet av organiskt material för näring. Växter behöver inte rensa, jaga eller foder efter mat. Medan djur kämpar för resurser och bedriver sexuell reproduktion, förblir växter rotade och växer mot solen.