Η βασική διαφορά μεταξύ κυτταρικού τοιχώματος και κυτταρικής μεμβράνης είναι ότι το κυτταρικό τοίχωμα είναι ένα πλήρως διαπερατό κυτταρικό στρώμα που υπάρχει σε βακτήρια, φυτά, μύκητες και φύκια, ενώ η κυτταρική μεμβράνη είναι μια επιλεκτικά διαπερατή μεμβράνη που υπάρχει σε όλους τους τύπους κυττάρων, συμπεριλαμβανομένων των ζωικά κύτταρα.
Η κυτταρική μεμβράνη (πλασματική μεμβράνη) και το κυτταρικό τοίχωμα είναι τα πιο εξωτερικά κυτταρικά στρώματα που διαχωρίζουν τα κυτταρικά οργανίδια από το εξωτερικό περιβάλλον. Αυτά τα ειδικά στρώματα παρέχουν σχήμα στα κύτταρα και επίσης λειτουργούν ως μηχανικό φράγμα για την προστασία των εσωτερικών κυτταρικών οργανιδίων. Ωστόσο, σε αντίθεση με την κυτταρική μεμβράνη που υπάρχει σε όλους τους τύπους κυττάρων, το κυτταρικό τοίχωμα υπάρχει μόνο στα κύτταρα των φυτών, των μυκήτων και των περισσότερων πρωτιστών, εκτός από τα ζωικά κύτταρα. Αυτό το άρθρο θα συζητήσει λεπτομερώς τη διαφορά μεταξύ κυτταρικού τοιχώματος και κυτταρικής μεμβράνης σε ζωικά και φυτικά κύτταρα.
Τι είναι το Κυτταρικό Τοίχωμα;
Το κυτταρικό τοίχωμα είναι το πιο εξωτερικό στρώμα πολλών κυττάρων εκτός από τα ζωικά κύτταρα. Τα βακτήρια, τα φυτά, οι μύκητες και οι περισσότεροι πρωτιστές περιέχουν ένα κυτταρικό τοίχωμα που περιβάλλει την κυτταρική μεμβράνη των κυττάρων τους. Δομικά, είναι ένα άκαμπτο στρώμα που παρέχει ένα συγκεκριμένο σχήμα στο κελί. Ωστόσο, η σύνθεση του κυτταρικού τοιχώματος διαφέρει μεταξύ των διαφόρων οργανισμών. Η πεπτιδογλυκάνη είναι η κύρια ένωση που υπάρχει στο βακτηριακό κυτταρικό τοίχωμα. Αντίθετα, η χιτίνη είναι το κύριο συστατικό που υπάρχει στο κυτταρικό τοίχωμα του μύκητα. Το φυτικό κυτταρικό τοίχωμα περιέχει κυτταρίνη ως κύρια ένωση. Ομοίως, η κύρια ένωση που δίνει ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα στο κυτταρικό τους τοίχωμα διαφέρει μεταξύ των ομάδων των οργανισμών και διευκολύνει την εύκολη αναγνώριση.
Εικόνα 01: Φυτικό κυτταρικό τοίχωμα
Σε αντίθεση με την κυτταρική μεμβράνη, το κυτταρικό τοίχωμα είναι ένα πλήρως διαπερατό στρώμα. Δεν επιλέγει τις ενώσεις που μπαίνουν και βγαίνουν στο κελί. Ωστόσο, εμποδίζει τα κύτταρα να σκάσουν. Δεδομένου ότι το κυτταρικό τοίχωμα είναι το εξωτερικό στρώμα που υπάρχει σε πολλά κύτταρα, εκπληρώνει διάφορες λειτουργίες όπως η παροχή δομικής αντοχής, η παροχή ορισμένου σχήματος στο κύτταρο και η προστασία του κυττάρου από παθογόνα και μηχανικούς τραυματισμούς κ.λπ.
Τι είναι μια κυτταρική μεμβράνη;
Η κυτταρική μεμβράνη ή η πλασματική μεμβράνη είναι ένα επιλεκτικά διαπερατό στρώμα που υπάρχει σε όλους τους περισσότερους όλους τους τύπους κυττάρων. Περικλείει το κελί και διαχωρίζει το περιεχόμενό του από το εξωτερικό περιβάλλον. Επιπλέον, είναι μια εύκαμπτη μεμβράνη, η οποία έχει πάχος περίπου 5 έως 10 nm. Δομικά, είναι μια διπλοστοιβάδα φωσφολιπιδίων. Εκτός από τα δύο φυλλάδια των μορίων φωσφολιπιδίου, υπάρχουν επίσης δύο τύποι μορίων πρωτεΐνης στην κυτταρική μεμβράνη. Είναι αναπόσπαστες πρωτεΐνες και περιφερικές πρωτεΐνες. Μεταξύ αυτών των δύο τύπων, οι ενσωματωμένες πρωτεΐνες συνδέονται μόνιμα με το φωσφολιπιδικό στρώμα ενώ οι περιφερειακές πρωτεΐνες συνδέονται προσωρινά με το φωσφολιπιδικό στρώμα. Ορισμένες ενσωματωμένες πρωτεΐνες είναι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες που εκτείνονται σε όλη τη φωσφολιπιδική διπλοστιβάδα. Το μοντέλο "ρευστού μωσαϊκού" είναι το μοντέλο που περιγράφει όμορφα την προαναφερθείσα δομή της κυτταρικής μεμβράνης.
Εικόνα 02: Κυτταρική μεμβράνη
Όλα αυτά τα συστατικά της κυτταρικής μεμβράνης παρέχουν πολλές άλλες λειτουργίες εκτός από τη δομική υποστήριξη και προστασία. Ειδικά, οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες δρουν ως πρωτεΐνες φορείς που διευκολύνουν τη μεταφορά των μορίων στη μεμβράνη. Περιλαμβάνουν ενεργητική και παθητική μεταφορά, και επίσης λειτουργούν ως πρωτεΐνες καναλιού και πρωτεΐνες υποδοχέα. Εκτός από τις πρωτεΐνες και τα φωσφολιπίδια, υπάρχουν αλυσίδες υδατανθράκων που συνδέονται με πρωτεΐνες (γλυκοπρωτεΐνες) και λιπιδική διπλοστιβάδα (γλυκολιπίδια) της κυτταρικής μεμβράνης. Βασικά, είναι σημαντικά για την «αυτοαναγνώριση» και την αναγνώριση των ιστών των κυττάρων. Επιπλέον, υπάρχουν μερικά μόρια λιπιδίων που ονομάζονται χοληστερόλη και γλυκολιπίδια που βοηθούν τη δομή της κυτταρικής μεμβράνης.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ του κυτταρικού τοιχώματος και της κυτταρικής μεμβράνης;
- Το κυτταρικό τοίχωμα και η κυτταρική μεμβράνη είναι μέρη των κυττάρων.
- Είναι στρώματα που προστατεύουν το κύτταρο από το εξωτερικό περιβάλλον.
- Επίσης, περιβάλλουν πλήρως το εσωτερικό του κελιού.
- Επιπλέον, και τα δύο στρώματα επιτρέπουν στα μόρια να περνούν μέσα και έξω από το κύτταρο.
- Και τα δύο αποτελούνται από διάφορες ενώσεις
- Εξάλλου, παρέχουν δομική υποστήριξη στο κύτταρο.
- Επιπλέον, παρέχουν ένα σχήμα στο κελί.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ κυτταρικού τοιχώματος και κυτταρικής μεμβράνης;
Ένα κελί έχει διαφορετικά μέρη. Μεταξύ αυτών, το κυτταρικό τοίχωμα και η κυτταρική μεμβράνη είναι δύο σημαντικά μέρη ενός κυττάρου. Ωστόσο, τα ζωικά κύτταρα στερούνται κυτταρικού τοιχώματος σε αντίθεση με τα φυτικά, μυκητιακά, φύκια και βακτηριακά κύτταρα. Ως εκ τούτου, το κυτταρικό τοίχωμα είναι το εξωτερικό στρώμα των κυττάρων των φυτών, των μυκήτων, των βακτηρίων και των φυκών, ενώ η κυτταρική μεμβράνη είναι το εξωτερικό στρώμα των ζωικών κυττάρων. Ως εκ τούτου, αυτή είναι μια διαφορά μεταξύ του κυτταρικού τοιχώματος και της κυτταρικής μεμβράνης. Ωστόσο, η βασική διαφορά μεταξύ του κυτταρικού τοιχώματος και της κυτταρικής μεμβράνης έγκειται στη διαπερατότητά τους. Το κυτταρικό τοίχωμα είναι πλήρως διαπερατό ενώ η κυτταρική μεμβράνη είναι επιλεκτικά ή μερικώς διαπερατή.
Μια άλλη διαφορά μεταξύ του κυτταρικού τοιχώματος και της κυτταρικής μεμβράνης είναι η σύνθεση. Αυτό είναι; το κυτταρικό τοίχωμα περιέχει κυτταρίνη, χιτίνη, πεπτιδογλυκάνη κ.λπ. ενώ η κυτταρική μεμβράνη περιέχει φωσφολιπίδια, πρωτεΐνες, υδατάνθρακες κ.λπ.
Το παρακάτω infographic απεικονίζει περαιτέρω τη διαφορά μεταξύ κυτταρικού τοιχώματος και κυτταρικής μεμβράνης.
Σύνοψη – Κυτταρικό τοίχωμα εναντίον κυτταρικής μεμβράνης
Το κυτταρικό τοίχωμα είναι ένα εντελώς διαπερατό φράγμα που καλύπτει τα κύτταρα των φυτών, των μυκήτων, των βακτηρίων και των φυκιών. Αντίθετα, η κυτταρική μεμβράνη είναι ένας μερικώς και επιλεκτικά διαπερατός φραγμός που υπάρχει σε όλους τους τύπους κυττάρων. Αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ του κυτταρικού τοιχώματος και της κυτταρικής μεμβράνης. Επιπλέον, το κυτταρικό τοίχωμα αποτελείται από κυτταρίνη, χιτίνη, πεπτιδογλυκάνη κ.λπ., ενώ η κυτταρική μεμβράνη αποτελείται από φωσφολιπίδια, πρωτεΐνες, υδατάνθρακες και λιπίδια. Τόσο το κυτταρικό τοίχωμα όσο και η κυτταρική μεμβράνη προστατεύουν το εσωτερικό του κυττάρου από το εξωτερικό περιβάλλον.