تفاوت سلول گیاهی و سلول جانوری چیست؟

تفاوت سلول گیاهی و سلول جانوری از موضوعات مهم بحث برانگیز در علم زیست شناسی می باشد. تمامی موجودات زنده اعم از گیاهان، جانوران، آغازیان و قارچ ها از سلول زنده ای تشکیل شده اند که با توجه به نوعشان ممکن است پر سلولی یا تک سلولی باشند.

همچنین باکتری ها و آرکی باکتر ها نیز از یک سلول که از نوع پروکاریوتی می باشد، ساخته شده اند. سلول های گیاهی و سلول های جانوری از جهت های زیادی با هم تفاوت دارند که می توان آن ها را به سه دسته ی کلی تفاوت های ساختاری، تفاوت های تقسیمی و تفاوت های متابولیسمی تقسیم کرد. قابل ذکر می باشد که در فصل یازدهم کتاب درسی علوم پایه ی هفتم نیز به این موضوع پرداخته شده است. در این مقاله ی نشریه جهان شیمی فیزیک به تفاوت سلول جانوری و  سلول گیاهی به طور کاملاً مفصل اما ساده می پردازیم.

سلول یا یاخته چیست

در بررسی تفاوت های بین سلول های گیاهی و جانوری بهتر است ابتدا توضیحی راجع به خود سلول داده شود. سلول ها واحد های ساختاری و اصلی سازنده در همه ی موجودات زنده می باشند. یاخته، حجره یا اتاقک از نام های دیگر سلول (cell) می باشند. سلول ها که به طور غالب کوچک ترین واحد های سازنده ی حیات محسوب می شوند، در رشته ی زیست شناسی سلولی (یاخته ای) یا سیتولوژی به طور تخصصی بررسی و مطالعه می شوند. سلول ها که انواع مختلفی دارند، از ساختار های مختلفی تشکیل می شوند.

همه ی سلول ها دارای غشای سلولی (غشای پلاسمایی) و سیتوپلاسم هستند. غشای سلولی پوششی است که مواد داخل سلول یا همان سیتوپلاسم را در بر گرفته و مرز سلولی محسوب می شود. سیتوپلاسم نیز خود از اجزای مختلفی تشکیل شده است که این اجزا در سلول های یوکاریوتی عبارتند از هسته و اندامک های دیگر مانند میتوکندری، شبکه های آندوپلاسمی صاف و زبر، دستگاه گلژی و سایر ساختار های سلولی. سلول پروکاریوتی هسته ی مشخص و اندامک ندارد.

سلول های جانوری و سلول های گیاهی

سلول های جانوری و سلول های گیاهی هر دو از نوع سلول های یوکاریوتی می باشند که دارای ساختار های مشابه و متفاوتی هستند. سلول های جانوری عملکردهای خود را از طریق اندامک های متنوع و گوناگونی که در درون خود دارند، انجام می دهند. این اندامک ها به طور همزمان باهم کار کرده و مانند بخش های مختلف یک کارخانه ی تولیدی در داخل یک سلول جانوری عمل می کنند. همه ی سلول های جانوری تمامی اندامک های مختلف را نداشته و به طور معمول با داشتن بیشتر اندامک ها برای انجام اعمالی خاص تخصصی شده اند.

سلول های گیاهی دارای اشکال متنوعی نسبت به سلول های جانوری می باشند. سلول های گیاهی علاوه بر غشای سلولی و سیتوپلاسم و اندامک های سیتوپلاسمی شامل دیواره ای محکم به نام دیواره ی سلولی گیاهی نیز می باشند. سلول های گیاهی که دارای اشکال چند ضلعی و منظم می باشند، عملکرد های متفاوتی از سلول های جانوری دارند.

تفاوت سلول گیاهی و سلول جانوری

همان طور که اشاره شد به علت یوکاریوت بودن این سلول ها، هر دوی آن ها دارای شباهت های اساسی اعم از داشتن هسته ی مشخص و اندامک های سیتوپلاسمی گوناگون در داخل خود می باشند. پیش تر ذکر کردیم که سلول گیاهی دارای دیواره ی سلولی در اطراف غشای خود می باشد که مشابه آن در سلول های قارچی نیز وجود دارد. اما سلول جانوری فاقد آن است.

سلول گیاهی دارای اندامک ویژه ای به نام کلروپلاست است که عمل فتوسنتز را به وسیله ی انرژی خورشیدی انجام می دهد که سلول جانوری آن را ندارد. یک واکوئل بزرگ و مرکزی نیز علاوه بر این موارد از اجزای سلول گیاهی است که سلول جانوری فاقد آن می باشد. بر خلا سلول گیاهی، سلول جانوری دارای ساختارهایی مانند سانتروزوم است که از میکروتوبول ها و سانتریول ها تشکیل می شود. همچنین وجود اندامک لیزوزوم در سلول جانوری و عدم وجود آن در سلول گیاهی از مهم ترین تفاوت های بین این سلول ها است.

تفاوت سلول گیاهی و سلول جانوری در ساختار و اندامک ها

وجود اندامک لیزوزوم در سلول های جانوری و اندامک های کلروپلاست و واکوئل بزرگ مرکزی در سلول های گیاهی تفاوت هایی هستند که این دو نوع سلول از نظر اندامکی با هم دیگر دارند. هسته، شبکه آندوپلاسمی صاف، شبکه ی آندوپلاسمی زبر، جسم گلژی، میتوکندری، پراکسی زوم، ریبوزوم ها و اسکلت سلولی که شامل ریز لوله ها و ریزرشته ها می باشد در هردوع نوع سلول های گیاهی و سلول های جانوری وجود دارند. سلول های جانوری دارای واکوئل های کوچکی جهت انتقال و جابجایی مواد هم هستند. تاژک و سانتریول نیز ساختارهایی می باشند که به طور غالب فقط در سلول های جانوری مشاهده می شوند.

وجود دیواره ی سخت و محکمی مانند دیواره ی سلولی گیاهی در سلول های گیاهی، شکل و قوام خاصی به این سلول ها می دهد که این قوام برای جانوران پر سلولی توسط ساختار ها و یا بافت های تخصص یافته ای مانند بافت استخوانی و بافت غضروفی ایجاد می شود. سلول های گیاهی و جانوری در اتصالات بین سلولی نیز متفاوت هستند.

اندامک لیزوزوم در سلول های جانوری

اندامک لیزوزوم (lysosome) کیسه ای دارای غشا می باشد که به وسیله ی آنزیم های تجزیه کننده ای که در داخل آن وجود دارند، عمل دفع مواد زاید را در سلول های جانوری بر عهده دارد. آنزیم های درون لیزوزوم ها قوی تر و اسیدی تر از آنزیم هایی که درون سیتوپلاسم وجود دارند، می باشند و قادر به تجزیه ی اندامک های فرسوده ی سلولی، پروتئین ها، پلی ساکارید ها، لیپید ها و اسید های نوکلوئیک هستند. عمل تجزیه ی اندامک های فرسوده و بازیافت کردن آن ها و همچنین هضم کردن غذای مصرف شده توسط سلول، از اعمال پراهمیتی هستند که توسط اندامک لیزوزوم در یوکاریوت های تک سلولی انجام می شوند.

از دیگر اعمال مهم و تأثیر گذار لیزوزوم ها، تجزیه ی عوامل بیماری زایی می باشد که می توانند وارد سلول شده و ایجاد بیماری و اختلال کنند. در ماکروفاژها که گروهی از گلبول های سفید هستند و با انجام عمل فاگوسیتوز ارگانیسم های بیماری زا را می بلعند، این عمل به طور تخصصی انجام می شود.

اندامک کلروپلاست در سلول های گیاهی

شاید بتوان گفت عمل فتوسنتز مهم ترین و منحصر به فرد ترین عملی است که توسط سلول های گیاهی انجام می شود. این عمل به طور غالب در اندامک کلروپلاست سلول گیاهی صورت می گیرد. کلروپلاست که دارای DNA و ریبوزوم های مخصوص به خود می باشد علاوه بر سلول های گیاهی در جلبک ها نیز دیده می شود. محصولات فتوسنتز اکسیژن و گلوکز هستند که توسط انرژی خورشید (نور)، دی اکسید کربن و آب تشکیل می شوند.

حیوانات که قادر به انجام عمل فتوسنتز نمی باشند، از گیاهان و جانوران دیگر ترکیبات آلی مورد نیاز خود را فراهم می کنند. کلروپلاست دارای دو لایه غشای درونی و بیرونی می باشد که استروما و گرانوم های دارای کلروفیل را در بر گرفته است. کلروفیل ها رنگ دانه هایی هستند که انرژی خورشیدی مورد نیاز سیتوپلاسم را به دام می اندازند.

تفاوت سلول گیاهی و سلول جانوری در تقسیم سلولی

فرایندی که در طی آن از یک سلول، سلول دیگری تشکیل می شود، تقسیم سلولی نام دارد. با وجود مرحله های مشترک در فرایند تقسیم سلول های گیاهی و سلول های جانوری، بین ساختار های ویژه ای که حین این فرایند در هر کدام از این دو نوع سلول تشکیل می شوند، تفاوت هایی وجود دارد. سلول های گیاهی پیشرفته بر خلاف سلول های جانوری فاقد سانتریول می باشند.

تقسیم سلول های گیاهی و جانوری در تشکیل دوک و سیتوکینز با هم متفاوت هستند. در سلول های گیاهی که دارای سانتریول نیستند، تشکیل دوک تقسیم به وسیله ی خوشه های میکروتوبولی انجام می شود. این خوشه های میکروتوبولی علاوه بر تقسیم کروموزوم ها در سیتوکینز هم دخالت دارند. در سلول های گیاهی دیواره ی سلولی نیز باید علاوه بر غشا تقسیم شود. در مرحله ی سیتوکینز، دیواره ی سلولی جدید با به هم چسبیدن وزیکول هایی که دارای لیگنین و سلولز هستند، انجام می شود.

شباهت سلول گیاهی و جانوری

سبک زندگی سلول های حیوانی و گیاهی کاملاً متفاوت است. گیاهان در یک مکان ساکن می مانند و از انرژی نور خورشید برای تولید غذای خود از طریق فتوسنتز استفاده می کنند. از سوی دیگر، حیوانات به طور فعال حرکت می کنند و برای دریافت انرژی از حیوانات و گیاهان دیگر تغذیه می کنند. از آنجایی که هر دو ارگانیسم عملکرد کاملا متفاوتی را انجام می دهند، بنابراین سلول های حیوانی و گیاهی کاملاً با یکدیگر متفاوت هستند.

ترکیب کلی سلول های گیاهی و حیوانی یکسان است. با این حال، برخی از ساختارها فقط در سلول های گیاهی وجود دارند و بالعکس. شباهت های هر دو سلول در زیر توضیح داده شده است:

سلول های حیوانی و گیاهی دارای غشای سلولی هستند که ساختار ژل مانندی به نام سیتوپلاسم را احاطه کرده است. هر دو سلول اندامک های کوچکتری دارند که عملکردهای مجزا را انجام می دهند.

این اندامک ها توسط غشاء از سیتوپلاسم جدا می شوند. بنابراین این اندامک ها به عنوان اندامک های متصل به غشاء نامیده می شوند.

سه اندامک مهم که در تمام سلول‌های یوکاریوتی وجود دارند، اعم از سلول‌های گیاهی یا حیوانی عبارتند از: هسته، شبکه آندوپلاسمی با ریبوزوم و دستگاه گلژی.

هسته

هسته یک اندامک متصل به غشاء است که معمولاً در مرکز سلول وجود دارد. هسته در تمام سلول های یوکاریوتی یافت می شود و حاوی مواد ژنتیکی سلول به نام کروماتین است.

شبکه آندوپلاسمی

تمام سلول های یوکاریوتی دارای شبکه آندوپلاسمی هستند که نقش مهمی در تولید، پردازش و انتقال لیپیدها و پروتئین ها ایفا می کند. شبکه آندوپلاسمی نه تنها برای غشای خود، بلکه برای سایر اندامک ‌ها مانند لیزوزوم‌ ها، دستگاه گلژی، غشای سلولی و واکوئل ‌های موجود در سلول گیاهی، پروتئین‌ ها و لیپیدهای غشایی تولید می‌ کند.

دستگاه گلژی

دستگاه گلژی کیسه های مسطح غشاء است که شبیه یک شبکه آندوپلاسمی صاف به نظر می رسد. پروتئین ها را تغییر می دهد و آنها را به شکل وزیکول یا لیزوزوم بسته بندی می کند.