Unterschiede Tier Und Pflanzenzelle Tabelle
Viele biologische Prozesse, die das Leben auf der Erde ermöglichen, basieren auf der Funktion von Zellen. Zellen sind die Bausteine aller lebenden Organismen. Obwohl sowohl Tier- als auch Pflanzenzellen eukaryotische Zellen sind – das heißt, sie besitzen einen Zellkern und andere membrangebundene Organellen – gibt es wesentliche Unterschiede in ihrer Struktur und Funktion. Diese Unterschiede spiegeln die verschiedenen Rollen wider, die Tiere und Pflanzen in Ökosystemen spielen.
Grundlegende Gemeinsamkeiten
Bevor wir uns den Unterschieden zuwenden, ist es wichtig, die Gemeinsamkeiten zwischen Tier- und Pflanzenzellen zu betonen. Beide Zelltypen haben:
- Zellmembran: Eine äußere Hülle, die die Zelle umgibt und sie von ihrer Umgebung abgrenzt. Sie besteht hauptsächlich aus einer Lipiddoppelschicht mit eingebetteten Proteinen und reguliert den Stoffaustausch.
- Zellkern: Ein membrangebundenes Organell, das die DNA der Zelle enthält und die genetische Information speichert. Der Zellkern steuert die Zellaktivitäten durch die Steuerung der Genexpression.
- Zytoplasma: Die gelartige Substanz innerhalb der Zelle, in der sich die Organellen befinden. Es enthält Wasser, Salze, organische Moleküle und Enzyme, die für viele Stoffwechselprozesse unerlässlich sind.
- Ribosomen: Verantwortlich für die Proteinsynthese. Sie kommen im Zytoplasma und auf dem endoplasmatischen Retikulum vor.
- Mitochondrien: Die "Kraftwerke" der Zelle, die Energie in Form von ATP (Adenosintriphosphat) durch Zellatmung erzeugen.
- Endoplasmatisches Retikulum (ER): Ein Netzwerk von Membranen, das an der Proteinsynthese (raues ER) und Lipidsynthese (glattes ER) beteiligt ist.
- Golgi-Apparat: Modifiziert, sortiert und verpackt Proteine und Lipide für den Transport zu anderen Orten innerhalb oder außerhalb der Zelle.
- Lysosomen: Enthalten Enzyme zum Abbau von Zellabfällen und Fremdmaterialien (nur in Tierzellen, in Pflanzenzellen vergleichbare Funktionen durch Vakuolen).
Die Unterschiede im Detail
Obwohl beide Zelltypen viele Gemeinsamkeiten aufweisen, sind die Unterschiede entscheidend für ihre jeweilige Funktion. Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten Unterschiede zusammen:
Vergleichende Tabelle: Tier- und Pflanzenzelle
| Merkmal | Tierzelle | Pflanzenzelle |
|---|---|---|
| Zellwand | Fehlt | Vorhanden (aus Zellulose) |
| Chloroplasten | Fehlen | Vorhanden (für Photosynthese) |
| Vakuolen | Kleine, zahlreiche | Große, zentrale Vakuole |
| Form | Unregelmäßig, variabel | Relativ starr, definierte Form |
| Zentriolen | Vorhanden (bei der Zellteilung beteiligt) | Fehlen meist |
| Glyoxisomen | Fehlen | Vorhanden (beteiligt am Abbau von Fettsäuren) |
| Lysosomen | Vorhanden | Selten/nicht vorhanden; Abbauprozesse in Vakuolen |
| Plasmodesmen | Fehlen | Vorhanden (ermöglichen die Kommunikation zwischen Zellen) |
| Speicherform der Energie | Glykogen | Stärke |
Erläuterung der wichtigsten Unterschiede
Hier eine detailliertere Beschreibung der oben genannten Unterschiede:
Zellwand
Der auffälligste Unterschied ist das Vorhandensein einer Zellwand in Pflanzenzellen. Diese starre Struktur besteht hauptsächlich aus Zellulose, einem komplexen Kohlenhydrat. Die Zellwand bietet der Pflanzenzelle Stabilität, Schutz und Form. Sie verhindert, dass die Zelle platzt, wenn sie zu viel Wasser aufnimmt. Tierzellen haben keine Zellwand, was ihnen eine flexiblere Form ermöglicht.
Chloroplasten
Chloroplasten sind Organellen, die in Pflanzenzellen vorkommen und für die Photosynthese verantwortlich sind. Sie enthalten Chlorophyll, ein grünes Pigment, das Sonnenlicht absorbiert. Mit diesem Sonnenlicht wandeln Pflanzenzellen Kohlendioxid und Wasser in Glukose (Zucker) und Sauerstoff um. Tierzellen haben keine Chloroplasten und können daher keine Photosynthese betreiben. Sie müssen organische Nährstoffe durch den Verzehr von Pflanzen oder anderen Tieren aufnehmen.
Vakuolen
Vakuolen sind membrangebundene Säcke, die Wasser, Nährstoffe, Abfallprodukte und Pigmente speichern. Pflanzenzellen haben typischerweise eine große, zentrale Vakuole, die bis zu 90% des Zellvolumens einnehmen kann. Diese Vakuole spielt eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung des Zelldrucks (Turgor), der für die Festigkeit und Stabilität der Pflanze unerlässlich ist. Sie speichert auch Nährstoffe und Abfallprodukte und kann Pigmente enthalten, die Blüten und Früchten ihre Farbe verleihen. Tierzellen haben in der Regel kleinere und zahlreichere Vakuolen, die hauptsächlich für den Transport und die Speicherung von Stoffen verwendet werden.
Form
Die Anwesenheit der Zellwand verleiht Pflanzenzellen eine relativ starre und definierte Form. Tierzellen hingegen sind flexibler und haben eine unregelmäßigere Form. Diese Flexibilität ermöglicht es Tierzellen, sich zu bewegen, ihre Form zu verändern und spezialisierte Funktionen auszuführen, wie z.B. die Kontraktion von Muskelzellen oder die Phagozytose durch Immunzellen.
Zentriolen
Zentriolen sind zylinderförmige Strukturen, die in den meisten Tierzellen vorkommen, aber in Pflanzenzellen typischerweise fehlen (Ausnahmen sind bestimmte niedere Pflanzen wie Moose und Farne). Zentriolen spielen eine wichtige Rolle bei der Zellteilung, insbesondere bei der Organisation der Mikrotubuli, die die Chromosomen während der Mitose und Meiose trennen.
Glyoxisomen
Glyoxisomen sind spezielle Peroxisomen, die in Pflanzenzellen vorkommen und an der Umwandlung von gespeichertem Fett in Kohlenhydrate beteiligt sind. Dieser Prozess ist besonders wichtig bei der Keimung von Samen, wenn die Pflanze auf gespeicherte Fettreserven angewiesen ist, um Energie für das Wachstum zu gewinnen. Tierzellen haben keine Glyoxisomen.
Lysosomen
Lysosomen sind Organellen, die Enzyme enthalten, die zum Abbau von Zellabfällen und Fremdmaterialien verwendet werden. Sie sind in Tierzellen häufiger anzutreffen. In Pflanzenzellen übernehmen die Vakuolen eine ähnliche Funktion, indem sie hydrolytische Enzyme enthalten und an Abbauprozessen beteiligt sind.
Plasmodesmen
Plasmodesmen sind mikroskopisch kleine Kanäle, die durch die Zellwände benachbarter Pflanzenzellen verlaufen und das Zytoplasma miteinander verbinden. Sie ermöglichen die Kommunikation und den Transport von Stoffen zwischen den Zellen. Tierzellen haben keine Plasmodesmen; ihre Zellen kommunizieren über andere Mechanismen wie Zell-Zell-Verbindungen (z.B. Gap Junctions) und Signalmoleküle.
Speicherform der Energie
Tierzellen speichern Energie hauptsächlich in Form von Glykogen, einem verzweigten Polysaccharid, das aus Glukose aufgebaut ist. Pflanzenzellen speichern Energie in Form von Stärke, ebenfalls einem Polysaccharid, das aus Glukose besteht, aber in anderer Form organisiert ist.
Zusammenfassung
Die Unterschiede zwischen Tier- und Pflanzenzellen sind vielfältig und spiegeln ihre unterschiedlichen Funktionen wider. Die Zellwand und Chloroplasten sind die wichtigsten Unterscheidungsmerkmale, die die Photosynthese und die starre Struktur von Pflanzenzellen ermöglichen. Das Fehlen dieser Strukturen in Tierzellen ermöglicht eine größere Flexibilität und Spezialisierung. Das Verständnis dieser Unterschiede ist entscheidend für das Verständnis der Biologie von Tieren und Pflanzen und ihrer jeweiligen Rollen in der Natur.
