პროტოპლასტებსა და სფეროპლასტებს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ პროტოპლასტები არის მცენარეული ან მიკრობული უჯრედები, რომლებიც წარმოიქმნება უჯრედის კედლის მთლიანად გაშიშვლებით, ხოლო სფეროპლასტები არის მცენარეული ან მიკრობული უჯრედები, რომლებიც წარმოიქმნება უჯრედის კედლის ნაწილობრივი გაშიშვლებით.
უჯრედის კედელი არის სტრუქტურული და თავდაცვითი ფენა, რომელიც გარს აკრავს უჯრედების ზოგიერთ ტიპს. იგი მდებარეობს უჯრედის მემბრანის გარეთ. ეს შეიძლება იყოს მკაცრი, მოქნილი ან ხისტი. უჯრედის კედელი ჩვეულებრივ უზრუნველყოფს უჯრედების სტრუქტურულ მხარდაჭერას და დაცვას. უფრო მეტიც, მას შეუძლია იმოქმედოს როგორც ფილტრაციის მექანიზმი. ცხოველურ უჯრედებში უჯრედის კედლები არ არის. მაგრამ უჯრედის კედლები გვხვდება სხვა ორგანიზმებში, როგორიცაა წყალმცენარეები, სოკოები, მცენარეები და ბაქტერიები.პროტოპლასტები და სფეროპლასტები მცენარეული ან მიკრობული უჯრედების ორი შეცვლილი ფორმაა, საიდანაც უჯრედის კედელი მთლიანად ან ნაწილობრივ ამოღებულია.
რა არის პროტოპლასტები?
პროტოპლასტები წარმოიქმნება მცენარეული, ბაქტერიული ან სოკოვანი უჯრედებისგან უჯრედის კედლის მოცილებით მექანიკური, ქიმიური ან ფერმენტული საშუალებებით. პროტოპლასტი არის ბიოლოგიური ტერმინი, რომელიც პირველად გამოიგონა ჰანსტეინმა 1880 წელს. არსებობს სხვადასხვა ფერმენტები, რომლებიც ხელმისაწვდომია პროტოპლასტის ფერმენტული საშუალებებით იზოლირებისას. უჯრედის კედლები ჩვეულებრივ შედგება სხვადასხვა პოლისაქარიდებისგან. პროტოპლასტები შეიძლება წარმოიქმნას უჯრედის კედლების დეგრადირებით შესაბამისი პოლისაქარიდის დამშლელი ფერმენტების ნარევით. ზოგიერთი ამ ფერმენტის მაგალითებია ცელულაზა, პექტინაზა, ქსილანაზა (მცენარის უჯრედები), ლიზოზიმი, N, O-დიაცეტილმურამიდაზა, ლიზოსტაფინი (გრამდადებითი ბაქტერია) და ქიტინაზა (სოკოვანი უჯრედები). უჯრედის კედლის შემდგომი მონელების შემდეგ, პროტოპლასტი ხდება ძალიან მგრძნობიარე ოსმოსური სტრესის მიმართ.ამიტომ, უჯრედის კედლის მონელება და პროტოპლასტის შენახვა უნდა განხორციელდეს იზოტონურ ხსნარში, რათა თავიდან აიცილოს პლაზმური მემბრანის გახეთქვა.
სურათი 01: პროტოპლასტები
გარდა ამისა, პროტოპლასტები არის ღირებული კვლევის ინსტრუმენტები, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას აპლიკაციების ფართო სპექტრში. პროტოპლასტების გამოყენებაა მემბრანის ბიოლოგიის შესწავლა, მცენარეთა ქსოვილებში სომაკლონური ვარიაციები, დნმ-ის ტრანსფორმაცია, მცენარეთა გამოყვანა (ჰიბრიდული ქსოვილის კულტურა) და ფლუორესცენციით გააქტიურებული უჯრედების დახარისხება (FACS).
რა არის სფეროპლასტები?
სფეროპლასტები არის მცენარეული ან მიკრობული უჯრედები, რომლებიც წარმოიქმნება უჯრედის კედლების ნაწილობრივ გაშიშვლებით. სფეროპლასტები ჩვეულებრივ მზადდება ბაქტერიული უჯრედებისგან, როგორიცაა გრამუარყოფითი ბაქტერიები და სოკოს უჯრედები, როგორიცაა საფუარი.სფეროპლასტები ინარჩუნებენ მხოლოდ უჯრედის კედლის ნაწილს. გრამუარყოფითი ბაქტერიული სფეროპლასტების შემთხვევაში უჯრედის კედლის პეპტიდოგლიკანური კომპონენტი ამოღებულია, მაგრამ გარე მემბრანის კომპონენტი არ არის ამოღებული. მეთოდი, რომელიც გამოიყენება სფეროპლასტის ფორმირებისთვის, დამოკიდებულია უჯრედის ტიპზე. სოკოს უჯრედები შეიძლება ჩამოყალიბდეს ქიტინაზას, ლიტიკაზას ან β გლუკურონიდაზას დამუშავების შემდეგ, ხოლო მცენარეული უჯრედები ქმნიან სფეროპლასტებს პექტინაზას, ცელულაზას და ქსილანაზას დამუშავების შემდეგ. უფრო მეტიც, ბაქტერიული სფეროპლასტები წარმოიქმნება ანტიბიოტიკებით მკურნალობის შემდეგ, როგორიცაა ფოსფომიცინი, ვანკომიცინი, მოენომიცინი, ლაქქტიცინი და β-ლაქტამური ანტიბიოტიკები. გრამუარყოფითი ბაქტერიები ასევე შეიძლება დამუშავდეს ლიზოზიმით EDTA-ს თანდასწრებით სფეროპლასტების წარმოქმნით.
სურათი 02: სფეროპლასტები
სფეროპლასტების სხვადასხვა გამოყენება მოიცავს ანტიბიოტიკების აღმოჩენას, რომლებიც აფერხებენ უჯრედის კედლის ბიოსინთეზს, ბაქტერიული იონური არხების ფუნქციის შესწავლას ტექნიკის მეშვეობით, რომელსაც ეწოდება პაჩის შეკვრა, ცხოველური უჯრედების ტრანსფექცია და უჯრედების ლიზისის გაადვილება..
რა მსგავსებაა პროტოპლასტებსა და სფეროპლასტებს შორის?
- პროტოპლასტები და სფეროპლასტები მცენარეული ან მიკრობული უჯრედების ორი შეცვლილი ფორმაა, საიდანაც უჯრედის კედელი მთლიანად ან ნაწილობრივ ამოღებულია.
- ორივე სფერული ფორმისაა.
- ორივე ძალიან მგრძნობიარეა ოსმოსური და მექანიკური დარტყმის მიმართ.
- უჯრედული კედლის მონელება და ორივეს შენახვა უნდა განხორციელდეს იზოტონურ ხსნარში, რათა თავიდან აიცილოს პლაზმური მემბრანის გახეთქვა.
- ისინი ჩვეულებრივ მზადდება ლაბორატორიულ პირობებში.
- მათ აქვთ აპლიკაციების ფართო სპექტრი.
რა განსხვავებაა პროტოპლასტებსა და სფეროპლასტებს შორის?
პროტოპლასტები არის მცენარეული ან მიკრობული უჯრედები, რომლებიც წარმოიქმნება უჯრედის კედლის მთლიანად გაშიშვლებით, ხოლო სფეროპლასტები არის მცენარეული ან მიკრობული უჯრედები, რომლებიც წარმოიქმნება უჯრედის კედლის ნაწილობრივი გაშიშვლებით. ამრიგად, ეს არის მთავარი განსხვავება პროტოპლასტებსა და სფეროპლასტებს შორის.გარდა ამისა, პროტოპლასტები შემოსაზღვრულია ერთი მემბრანით, ხოლო სფეროპლასტები შემოსაზღვრულია ორი მემბრანით.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა წარმოგიდგენთ განსხვავებებს პროტოპლასტებსა და სფეროპლასტებს შორის ცხრილის სახით გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
რეზიუმე – პროტოპლასტები წინააღმდეგ სფეროპლასტები
პროტოპლასტები და სფეროპლასტები ეხება მცენარეების, ბაქტერიების ან სოკოების უჯრედების შეცვლილ ფორმებს. პროტოპლასტები არის მცენარეული ან მიკრობული უჯრედები, რომლებიც წარმოიქმნება უჯრედის კედლის მთლიანად გაშიშვლებით, ხოლო სფეროპლასტები არის მცენარეული ან მიკრობული უჯრედები, რომლებიც წარმოიქმნება უჯრედის კედლის ნაწილობრივ მოცილებით. ასე რომ, ეს აჯამებს განსხვავებას პროტოპლასტებსა და სფეროპლასტებს შორის.
