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細胞膜と細胞壁の違い

主な違い – 細胞膜と細胞壁

細胞壁と細胞膜は、細胞に見られる 2 種類の最も外側の境界です。細胞壁は、細菌、古細菌、菌類、植物細胞の最も外側の境界です。細胞膜は動物細胞の最も外側の境界です。細胞膜は、細胞壁を有する細胞内で、細胞壁の内側で識別できます。 主な違い 細胞膜と細胞壁の間にあるのは、動物細胞には細胞壁が存在しないのに対し、細胞膜はすべての生きている細胞の普遍的な特徴であるということです。

この記事の説明

1.細胞膜とは
– 構造、構成、機能
2.細胞壁とは
– 構造、構成、機能
3.細胞膜と細胞壁の違いは何ですか

細胞膜とは

細胞膜は、細胞内部を外部環境から分離する生体膜です。細胞膜は原形質膜とも呼ばれます そして細胞質膜 .イオンや有機分子などの物質を選択的に透過します。細胞膜は、細胞内外への物質の通過を制御することにより、原形質内の環境を一定に保ちます。また、セルを周囲から保護します。

細胞膜の構造

膜の構造は流体モザイク モデルによって記述されます。細胞膜は、タンパク質が埋め込まれた脂質二重層で構成されています。脂質二重層は二次元の液体と考えられており、脂質とタンパク質分子はその中で多かれ少なかれ容易に拡散します。脂質分子の自己組織化中に形成されます。これらの脂質は両親媒性リン脂質です。それらの疎水性の「テール」領域は、二重層構造によって周囲の水または親水性環境から隠されています。したがって、親水性のヘッドは、細胞内/サイトゾルまたは細胞外の面と相互作用します。これにより、連続した球状の脂質二重層が形成されます。したがって、疎水性相互作用は、脂質二重層形成の主要な駆動力と見なされます。

脂質二重層構造により、極性溶質が細胞に侵入するのを防ぎます。ただし、無極性分子の受動拡散は許容されます。したがって、膜貫通タンパク質は、極性溶質の拡散のための細孔、チャネル、またはゲートのいずれかとして機能します。ホスファチジル セリンは、荷電分子に対する追加のバリアを作成するために、膜に濃縮されています。

ポドソーム、カベオラ、フォーカルアドヒージョン、インバドポディウム、およびさまざまな種類の細胞結合などの膜構造が膜に存在します。これらは「上膜」と呼ばれます コミュニケーション、細胞接着、エキソサイトーシス、エンドサイトーシスを可能にする構造。細胞膜の下にある細胞骨格は、細胞質に見られます。細胞骨格は、膜タンパク質を固定する足場を提供します。細胞膜の詳細な図を 図 1 に示します。 .

図 1:細胞膜の詳細図

細胞膜の構成

細胞膜は主に脂質とタンパク質で構成されています。細胞膜には、リン脂質、糖脂質、ステロールの 3 つのクラスの両親媒性脂質が見られます。リン脂質は、その中で最も豊富な種類の脂質です。コレステロールは、動物細胞の膜全体に分散しています。

リポソーム 細胞膜に見られる脂質小胞です。それらは脂質二重層によって円形のポケットに囲まれています。炭水化物は、糖タンパク質および糖脂質として見つけることができます。細胞膜の 50% はタンパク質で構成されています。タンパク質は膜上に 3 種類あります:内在性タンパク質または膜貫通タンパク質、脂質固定タンパク質、および周辺タンパク質です。

細胞膜の機能

細胞膜は、細胞質を細胞外環境から物理的に分離します。また、細胞骨格を固定し、細胞の形状を提供します。一方、細胞膜は組織内の他の細胞に付着しており、細胞を機械的に支えています。

細胞膜は選択的に透過性があり、細胞が機能するための一定の内部環境を調節しています。細胞膜を横切る動きは、受動拡散または能動拡散のいずれかで発生します。細胞膜では 4 つの輸送メカニズムを特定できます。二酸化炭素、酸素、イオンなどの小さな分子は、受動的な浸透と拡散によって膜を横切って移動します。糖、アミノ酸、代謝産物などの栄養素は、膜貫通タンパク質チャネルを介して受動的に移動します。アクアポリンは、促進拡散によって水を輸送するタンパク質チャネルの一種です。分子を飲み込むことによる細胞への分子の吸収は、エンドサイトーシスと呼ばれます。固体粒子は食作用によって飲み込まれ、小分子とイオンは飲作用によって飲み込まれます。いくつかの未消化の残留物は、陥入および小胞の形成によって細胞から除去されます。このプロセスは、エキソサイトーシスと呼ばれます。

細胞壁とは

細胞壁は、細菌、古細菌、菌類、植物の細胞に見られる、堅固で最も外側の構造層です。構造的な支持と保護は、細胞壁によって提供されます。また、セルの過膨張を防ぐ圧力容器としても機能します。構造と組成は種によって異なります。

細胞壁の構造と組成

植物細胞壁

植物の細胞壁は、薄くて柔軟な層である一次細胞壁、厚い層である二次細胞壁、および中層の 3 つの層で構成されています。ペクチンが豊富です。一次細胞壁は木材で構成されており、セルロース、ヘミセルロース、ペクチン様の炭水化物が含まれています。二次細胞壁には、セルロース、キシラン、リグニン、およびいくつかの構造タンパク質が含まれます。木部の二次細胞壁にはリグニンが含まれています。細胞質分裂の間、中層板が細胞板に形成されます。植物細胞壁の構造は 図 2 に示されています .

図 2:植物細胞壁

  • 真菌の細胞壁は、キチン、グルカン、タンパク質の 3 つの主要な成分で構成されています。
  • 藻類の細胞壁は、セルロースとその他の糖タンパク質で構成されています。
  • 細菌の細胞壁は、ムレインのようなペプチドグリカンで構成されています。
  • 古細菌の細胞壁は、プセドムレインまたは糖タンパク質で構成されています。

細胞壁の機能

細胞壁は、細胞に剛性と強さを与えます。また、細胞を機械的ストレスから保護します。細胞壁は、かなりの引張強度で曲げることができます。リグニンやセルロースなどの二次細胞壁成分は、植物に剛性を与えます。油圧膨圧は、セル内の剛性を生じさせます。細胞壁は、細胞に明確な形を与えます。二次細胞壁も防水です。

一方、細胞壁は完全に透過性の構造です。しかし、毒素のような大きな分子が細胞に入るのを防ぎます。ほとんどの植物では、一次細胞壁は低分子に対して完全に透過性があります。細胞壁は、浸透溶解を防ぎ、水分を保持するのに役立つため、安定した浸透環境を作り出します。

細胞膜と細胞壁の違い

プレゼンス

細胞膜: 細胞膜は、すべての生きている細胞の普遍的な特徴です。

細胞壁: 細胞壁は細菌、古細菌、菌類、植物細胞に存在し、動物細胞には存在しません.

構造

細胞膜: 細胞膜は、幅が 5 ~ 10 nm の薄く繊細な構造です。

細胞壁: 細胞壁は、幅 4 ~ 20 μm の厚くて硬い構造です。

観察

細胞膜: 細胞膜は電子顕微鏡で観察できます。

細胞壁: 細胞壁は光学顕微鏡で観察できます。

最外層

細胞膜: 細胞膜は動物細胞の最外層です。

細胞壁: 細胞壁は、細菌、古細菌、菌類、植物細胞の最外層です。

機能

細胞膜: 細胞膜は、原形質を保護するカバーとして機能し、原形質内の環境を一定に維持します。

細胞壁: 細胞壁は、細胞膜を覆う保護カバーとして機能し、細胞の形状を維持します。

細胞の形

細胞膜: 細胞膜は、細胞に丸くて柔軟な形状を提供します。

細胞壁: 細胞壁は、細胞に固定された形状を提供します。

構成

細胞膜: 細胞膜は、脂質、タンパク質、炭水化物で構成されています。

細胞壁: 細胞壁は、細菌のペプチドグリカン、菌類のキチン、植物のセルロースで構成されています。

透過性

細胞膜: 細胞膜は選択的に透過性があり、選択された分子が膜を横切って移動できます。

細胞壁: 細胞壁は高分子に対して完全に透過性があります。

生活状況

細胞膜: 細胞膜は生きていて、代謝的に活性です。

細胞壁: 細胞壁は生きておらず、代謝的に不活性です.

受容体

細胞膜: 細胞膜上の受容体は、細胞が外部環境からシグナルを受信できるようにします。

細胞壁: 細胞壁には受容体がありません。

鞭毛と線毛

細胞膜: 細胞膜は鞭毛と線毛を生じさせ、それぞれ細胞の移動と付着を助けます.

細胞壁: 細胞壁は、小さな開口部を通る鞭毛と線毛を容易にします.

厚み

細胞膜: 細胞膜は生涯を通じて同じ厚さを維持します。

細胞壁: 細胞壁は時間の経過とともにその厚さを増し、細胞全体を占め、特に植物細胞で細胞死を引き起こします.

栄養要件

細胞膜: 細胞膜は細胞からの栄養を必要とし、干ばつ時に収縮します。

細胞壁: 細胞壁は単なる物質の堆積物であるため、細胞からの栄養を必要としません.

結論

細胞膜と細胞壁は、細胞の最外層として識別できます。細胞壁は、植物、細菌、菌類を含むほとんどの細胞の外層です。動物細胞は細胞壁を持たないため、細胞膜は動物細胞の外層を形成します。細胞壁は物質に対して完全に透過性があり、受容体は含まれていません。細胞膜は物質に対して半透過性であり、原形質内で一定の環境を維持しています。細胞膜には受容体も含まれており、細胞が外部環境の変化に反応できるようになっています。細胞膜ではなく細胞壁によって、細胞内で規則的な形状を維持することができます。細胞膜と細胞壁の主な違いは、特定の細胞の特徴としての普遍性です。


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