მრავალი ძირითადი განსხვავება მცენარეებსა და ცხოველებს შორის გამომდინარეობს სტრუქტურული განსხვავებებიდან უჯრედულ დონეზე. ზოგს აქვს რაღაც დეტალები, რაც სხვებს აქვთ და პირიქით. სანამ ვიპოვით მთავარ განსხვავებას ცხოველურ უჯრედსა და მცენარეულ უჯრედს შორის (ცხრილი მოგვიანებით სტატიაში), მოდით გავარკვიოთ რა აქვთ მათ საერთო და შემდეგ გამოვიკვლიოთ რა განასხვავებს მათ.
ცხოველები და მცენარეები
ამ სტატიას კითხულობთ სავარძელში? შეეცადეთ დაჯდეთ პირდაპირ, გაჭიმეთ ხელები ცისკენ და გაჭიმეთ. თავს კარგად გრძნობ, არა? მოგწონს თუ არა, ცხოველი ხარ. თქვენი უჯრედები ციტოპლაზმის რბილი გროვაა, მაგრამ თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ თქვენი კუნთები და ძვლები დგომისა და გადაადგილებისთვის. ჰეტეროტროფებმა, ისევე როგორც ყველა ცხოველმა, უნდა მიიღონ საკვები სხვა წყაროებიდან. თუ გრძნობთ შიმშილს ან წყურვილს, თქვენ უბრალოდ გჭირდებათადექი და წადი მაცივართან.
ახლა იფიქრეთ მცენარეებზე. წარმოიდგინეთ მაღალი მუხა ან ბალახის პაწაწინა პირები. ისინი თავდაყირა დგანან კუნთებისა და ძვლების გარეშე, მაგრამ არ შეუძლიათ სადმე წასვლა საკვებისა და სასმელის მისაღებად. მცენარეები, ავტოტროფები, მზის ენერგიის გამოყენებით ქმნიან საკუთარ პროდუქტებს. განსხვავება ცხოველურ უჯრედსა და მცენარეულ უჯრედს შორის ცხრილში 1 (იხილეთ ქვემოთ) აშკარაა, მაგრამ ასევე ბევრია საერთო.
ზოგადი მახასიათებლები
მცენარეთა და ცხოველური უჯრედები ევკარიოტულია და ეს უკვე დიდი მსგავსებაა. მათ აქვთ გარსით შეკრული ბირთვი, რომელიც შეიცავს გენეტიკურ მასალას (დნმ). ნახევრად გამტარი პლაზმური მემბრანა აკრავს ორივე ტიპის უჯრედს. მათი ციტოპლაზმა შეიცავს ბევრ ერთსა და იმავე ნაწილს და ორგანელებს, მათ შორის რიბოზომებს, გოლჯის კომპლექსებს, ენდოპლაზმურ რეტიკულუმს, მიტოქონდრიას და პეროქსიზომებს. მიუხედავად იმისა, რომ მცენარეული და ცხოველური უჯრედები ევკარიოტულია და ბევრი მსგავსება აქვთ, ისინი ასევე განსხვავდებიან რამდენიმე თვალსაზრისით.
მცენარის უჯრედების თავისებურებები
ახლა გადავხედოთ მცენარეთა უჯრედების თავისებურებებს. როგორ შეუძლია მათი უმეტესობა თავდაყირა დგომა? ეს უნარი განპირობებულია უჯრედის კედლით, რომელიც გარს აკრავს ყველა მცენარის უჯრედის გარსს, უზრუნველყოფს საყრდენს და სიმტკიცეს და ხშირად აძლევს მათ მართკუთხა ან თუნდაც ექვსკუთხა იერს მიკროსკოპის ქვეშ დათვალიერებისას. ეს ყველაფერი სტრუქტურულიერთეულებს აქვთ ხისტი რეგულარული ფორმა და შეიცავს ბევრ ქლოროპლასტს. კედლების სისქე შეიძლება იყოს რამდენიმე მიკრომეტრი. მათი შემადგენლობა განსხვავდება მცენარეთა ჯგუფებში, მაგრამ ისინი ჩვეულებრივ შედგება ნახშირწყლების ცელულოზის ბოჭკოებისგან, რომლებიც ჩაშენებულია ცილების და სხვა ნახშირწყლების მატრიცაში.
უჯრედის კედლები ხელს უწყობს სიძლიერის შენარჩუნებას. წყლის შთანთქმის შედეგად წარმოქმნილი წნევა ხელს უწყობს მათ სიმტკიცეს და იძლევა ვერტიკალური ზრდის საშუალებას. მცენარეებს არ შეუძლიათ ადგილიდან ადგილზე გადაადგილება, ამიტომ მათ უნდა მოამზადონ საკუთარი საკვები. ორგანელა, რომელსაც ქლოროპლასტი ეწოდება, პასუხისმგებელია ფოტოსინთეზზე. მცენარეთა უჯრედები შეიძლება შეიცავდეს ამ ორგანელებიდან რამდენიმეს, ზოგჯერ ასეულს.
ქლოროპლასტები გარშემორტყმულია ორმაგი მემბრანით და შეიცავს მემბრანულ დისკებს, რომლებშიც მზის სინათლე შეიწოვება სპეციალური პიგმენტებით და ეს ენერგია გამოიყენება მცენარის კვებისათვის. ერთ-ერთი ყველაზე ცნობილი სტრუქტურა არის დიდი ცენტრალური ვაკუოლი. ეს ორგანელა იკავებს მოცულობის დიდ ნაწილს და გარშემორტყმულია მემბრანით, რომელსაც ტონოპლასტი ეწოდება. ის ინახავს წყალს, ასევე კალიუმის და ქლორიდის იონებს. როგორც უჯრედი იზრდება, ვაკუოლი შთანთქავს წყალს და ხელს უწყობს უჯრედების გახანგრძლივებას.
განსხვავებები ცხოველურ და მცენარეულ უჯრედებს შორის (ცხრილი No1)
მცენარეთა და ცხოველთა სტრუქტურულ ერთეულებს აქვთ გარკვეული განსხვავებები და მსგავსება. მაგალითად, პირველებს არ აქვთ უჯრედის კედელი და ქლოროპლასტები, ისინი მრგვალია დაარარეგულარული ფორმის, ხოლო ვეგეტატიურებს აქვთ ფიქსირებული მართკუთხა ფორმა. ორივე ევკარიოტულია, ამიტომ მათ აქვთ მრავალი საერთო თვისება, როგორიცაა მემბრანისა და ორგანელების არსებობა (ბირთვი, მიტოქონდრია და ენდოპლაზმური ბადე). მოდით შევხედოთ მსგავსებებსა და განსხვავებებს მცენარეულ და ცხოველურ უჯრედებს შორის ცხრილში 1:
ცხოველთა გალია | მცენარის უჯრედი | |
უჯრედის კედელი | გამოტოვებული | აწმყო (წარმოქმნილი ცელულოზისგან) |
ფორმა | რაუნდი (არასწორი) | მართკუთხა (ფიქსირებული) |
ვაკუოლი | ერთი ან მეტი პატარა (ბევრად პატარა, ვიდრე მცენარეთა უჯრედებში) | ერთი დიდი ცენტრალური ვაკუოლი იკავებს უჯრედის მოცულობის 90%-მდე |
ცენტრიოლები | არსებული ყველა ცხოველურ უჯრედში | წარმოდგენილია ქვედა მცენარის ფორმებში |
ქლოროპლასტები | არა | მცენარის უჯრედებს აქვთ ქლოროპლასტები, რადგან ისინი თავად ქმნიან საკვებს |
ციტოპლაზმა | არის | არის |
რიბოსომა | საჩუქრად |
საჩუქრად |
მიტოქონდრია | ხელმისაწვდომია | ხელმისაწვდომია |
პლასტიდები | გამოტოვებული | საჩუქრად |
ენდოპლაზმური ბადე (გლუვი და უხეში) | არის | არის |
გოლგის აპარატი | ხელმისაწვდომია | ხელმისაწვდომია |
პლაზმური მემბრანა | საჩუქრად | საჩუქრად |
დროშა | შეიძლება მოიძებნოს ზოგიერთ უჯრედში | გვხვდება ზოგიერთ უჯრედში |
ლიზოსომა | არის ციტოპლაზმაში | ჩვეულებრივ არ ჩანს |
ბირთვი | საჩუქრად | საჩუქრად |
წამწამები | აწმყო უხვად | მცენარის უჯრედები არ შეიცავს წამწამებს |
ცხოველები მცენარეების წინააღმდეგ
რა დასკვნას აკეთებს ცხრილი „განსხვავება ცხოველურ უჯრედსა და მცენარეულ უჯრედს შორის“? ორივე ევკარიოტულია. მათ აქვთ ნამდვილი ბირთვები, სადაც დნმ ბინადრობს და გამოყოფილია სხვა სტრუქტურებისგან ბირთვული მემბრანით. ორივე ტიპს აქვს მსგავსი რეპროდუქციული პროცესები, მათ შორის მიტოზი და მეიოზი. ცხოველებსა და მცენარეებს სჭირდებათ ენერგია, რათა გაიზარდონ და შეინარჩუნონ ნორმალური უჯრედული ფუნქცია სუნთქვის გზით.
ორივე არსებობს სტრუქტურა, რომელიც ცნობილია როგორც ორგანელები, რომლებიც სპეციალიზირებულია ნორმალური ფუნქციონირებისთვის აუცილებელი ფუნქციების შესასრულებლად. ცხრილი No1 ცხოველურ უჯრედსა და მცენარეულ უჯრედს შორის წარმოდგენილ განსხვავებებს ავსებს ზოგიერთი საერთო მახასიათებელი. გამოდის, რომ მათ ბევრი საერთო აქვთ. ორივეს აქვს ერთი და იგივე კომპონენტი, მათ შორის ბირთვები, გოლჯის კომპლექსი, ენდოპლაზმური ბადე, რიბოსომები, მიტოქონდრია და ა.შ.
რაგანსხვავება მცენარეულ და ცხოველურ უჯრედს შორის?
ცხრილი 1 გვიჩვენებს მსგავსებებს და განსხვავებებს საკმაოდ მოკლედ. მოდით განვიხილოთ ეს და სხვა პუნქტები უფრო დეტალურად.
- ზომა. ცხოველური უჯრედები ჩვეულებრივ უფრო მცირეა ვიდრე მცენარეთა უჯრედები. პირველი 10-დან 30 მიკრომეტრამდეა, ხოლო მცენარეთა უჯრედების სიგრძე 10-დან 100 მიკრომეტრამდეა.
- ფორმა. ცხოველთა უჯრედები სხვადასხვა ზომისაა და ჩვეულებრივ მრგვალი ან არარეგულარული ფორმისაა. მცენარეები უფრო მსგავსია ზომით და მართკუთხა ან კუბური ფორმისაა.
- ენერგიის შენახვა. ცხოველური უჯრედები ინახავს ენერგიას რთული ნახშირწყლების (გლიკოგენის) სახით. მცენარეები ინახავენ ენერგიას სახამებლის სახით.
- დიფერენციაცია. ცხოველურ უჯრედებში მხოლოდ ღეროვან უჯრედებს შეუძლიათ გადავიდნენ სხვა ტიპის უჯრედებში. მცენარეთა უჯრედების უმეტესობას არ შეუძლია დიფერენცირება.
- სიმაღლე. ცხოველური უჯრედები ზომით იზრდება უჯრედების რაოდენობის გამო. მცენარეები შთანთქავენ მეტ წყალს ცენტრალურ ვაკუოლში.
- ცენტრიოლები. ცხოველური უჯრედები შეიცავს ცილინდრულ სტრუქტურებს, რომლებიც აწყობენ მიკროტუბულების შეკრებას უჯრედების გაყოფის დროს. ბოსტნეული, როგორც წესი, არ შეიცავს ცენტრიოლებს.
- წამწამები. ისინი გვხვდება ცხოველურ უჯრედებში, მაგრამ არ არის გავრცელებული მცენარეულ უჯრედებში.
- ლიზოსომები. ეს ორგანელები შეიცავს ფერმენტებს, რომლებიც შლიან მაკრომოლეკულებს. მცენარეთა უჯრედები იშვიათად შეიცავს ლიზოსომებს, ამ ფუნქციას ასრულებს ვაკუოლი.
- პლასტიდები. ცხოველურ უჯრედებს არ აქვთ პლასტიდები. მცენარეული უჯრედებიშეიცავს პლასტიდებს, როგორიცაა ქლოროპლასტები, რომლებიც აუცილებელია ფოტოსინთეზისთვის.
- ვაკუოლი. ცხოველურ უჯრედებს შეიძლება ჰქონდეთ მრავალი პატარა ვაკუოლი. მცენარეთა უჯრედებს აქვთ დიდი ცენტრალური ვაკუოლი, რომელსაც შეუძლია დაიკავოს უჯრედის მოცულობის 90%-მდე.
სტრუქტურულად, მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედები ძალიან ჰგვანან ერთმანეთს, ისინი შეიცავს მემბრანასთან დაკავშირებულ ორგანელებს, როგორიცაა ბირთვი, მიტოქონდრია, ენდოპლაზმური ბადე, გოლჯის აპარატი, ლიზოსომები და პეროქსიზომები. ორივე შეიცავს მსგავს გარსებს, ციტოზოლს და ციტოჩონჩხის ელემენტებს. ამ ორგანელების ფუნქციებიც ძალიან მსგავსია. თუმცა, მცირე განსხვავება მცენარეულ უჯრედსა და ცხოველურ უჯრედს შორის (ცხრილი No1), რომელიც არსებობს მათ შორის, ძალზე მნიშვნელოვანია და ასახავს განსხვავებას თითოეული უჯრედის ფუნქციებში.
მაშ ასე, ჩვენ შევადარეთ მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედები და გავარკვიეთ, რა არის მათი მსგავსება და განსხვავებები. საერთოა სტრუქტურის გეგმა, ქიმიური პროცესები და შემადგენლობა, დაყოფა და გენეტიკური კოდი.
ამავდროულად, ეს უმცირესი ერთეულები ძირეულად განსხვავდება მათი კვების წესით.