A protoplasztok és a szferoplasztok közötti fő különbség az, hogy a protoplasztok olyan növényi vagy mikrobiális sejtek, amelyeket a sejtfal teljes lecsupaszításával hoznak létre, míg a szferoplasztok olyan növényi vagy mikrobiális sejtek, amelyek a sejtfal részleges lecsupaszításával keletkeznek.
A sejtfal egy szerkezeti és védekező réteg, amely körülvesz bizonyos típusú sejteket. A sejtmembránon kívül helyezkedik el. Lehet kemény, rugalmas vagy merev. A sejtfal általában strukturális támogatást és védelmet nyújt a sejteknek. Ezenkívül szűrőmechanizmusként is működhet. Az állati sejtekben hiányoznak a sejtfalak. De a sejtfalak más szervezetekben is jelen vannak, például algákban, gombákban, növényekben és baktériumokban. A protoplasztok és a szferoplasztok a növényi vagy mikrobiális sejtek két megváltozott formája, amelyekről a sejtfalat teljesen vagy részben eltávolították.
Mik azok a protoplasztok?
A protoplasztok a növényi, baktérium- vagy gombasejtek sejtfalának mechanikai, kémiai vagy enzimatikus úton történő eltávolításával jönnek létre. A protoplaszt egy biológiai kifejezés, amelyet Hanstein használt először 1880-ban. Különféle enzimek állnak rendelkezésre a protoplaszt enzimes úton történő izolálásakor. A sejtfalak általában különféle poliszacharidokból állnak. A protoplasztok a sejtfalak megfelelő poliszacharidbontó enzimek keverékével történő lebontásával állíthatók elő. Néhány ilyen enzim például a celluláz, pektináz, xilanáz (növényi sejtek), lizozim, N, O-diacetil-muramidáz, lizosztafin (gram-pozitív baktériumok) és kitináz (gombasejtek). A sejtfal ezt követő emésztése után a protoplaszt nagyon érzékennyé válik az ozmotikus stresszre. Ezért a sejtfal emésztését és a protoplasztok tárolását izotóniás oldatban kell végrehajtani, hogy megelőzzük a plazmamembrán felszakadását.
01. ábra: Protoplasztok
Továbbá a protoplasztok értékes kutatási eszközök, amelyek az alkalmazások széles körében használhatók. A protoplasztok alkalmazásai a membránbiológia, a növényi szövetek szomaklonális variációi, a DNS-transzformáció, a növénynemesítés (hibrid szövettenyésztés) és a fluoreszcenciával aktivált sejtválogatás (FACS) tanulmányozása.
Mik azok a szferoplasztok?
A szferoplasztok olyan növényi vagy mikrobiális sejtek, amelyeket a sejtfalak részleges lecsupaszításával hoznak létre. A szferoplasztok általában bakteriális sejtekből, például gram-negatív baktériumokból és gombasejtekből, például élesztőkből készülnek. A szferoplasztok csak sejtfaluk egy részét tartják meg. A gram-negatív bakteriális szferoplasztok esetében a sejtfal peptidoglikán komponensét eltávolították, de a külső membrán komponenst nem. A szferoplaszt képzésére használt módszer a sejt típusától függ. A gombasejtek kitináz-, litikáz- vagy β-glükuronidáz-kezelés után alakulhatnak ki, míg a növényi sejtek pektinázzal, cellulázzal és xilanázzal végzett kezelés után szferoplasztokat képeznek. Ezenkívül bakteriális szferoplasztok képződnek antibiotikumokkal, például foszfomicinnel, vankomicinnel, moenomicinnel, laktiticinnel és β-laktám antibiotikumokkal végzett kezelés után. A Gram-negatív baktériumok lizozimmal is kezelhetők EDTA jelenlétében, hogy szferoplasztokat képezzenek.
02. ábra: Szferoplasztok
A szferoplasztok különféle alkalmazásai közé tartozik a sejtfal bioszintézisét gátló antibiotikumok felfedezése, a bakteriális ioncsatornák működésének tanulmányozása a patch clamping technikával, az állati sejtek transzfekciója és a sejtlízis elősegítése.
Mi a hasonlóság a protoplasztok és a szferoplasztok között?
- A protoplasztok és szferoplasztok a növényi vagy mikrobiális sejtek két megváltozott formája, amelyekről a sejtfalat teljesen vagy részben eltávolították.
- Mindkettő gömb alakú.
- Mindkettő rendkívül érzékeny az ozmotikus és mechanikai ütésekre.
- Mindkettő sejtfal-emésztését és tárolását izotóniás oldatban kell végezni, hogy megelőzzük a plazmamembrán felszakadását.
- Általában laboratóriumi körülmények között készülnek.
- Széles körű alkalmazásuk van.
Mi a különbség a protoplasztok és a szferoplasztok között?
A protoplasztok olyan növényi vagy mikrobiális sejtek, amelyeket a sejtfal teljes lecsupaszításával hoznak létre, míg a szferoplasztok olyan növényi vagy mikrobiális sejtek, amelyek a sejtfal részleges lecsupaszításával keletkeznek. Így ez a legfontosabb különbség a protoplasztok és a szferoplasztok között. Ezenkívül a protoplasztokat egyetlen membrán, míg a szferoplasztokat két membrán határolja.
Az alábbi infografika táblázatos formában mutatja be a protoplasztok és a szferoplasztok közötti különbségeket egymás melletti összehasonlítás céljából.
Összefoglaló – Protoplasztok vs szferoplasztok
A protoplasztok és szferoplasztok a növényi, baktérium- vagy gombasejtek megváltozott formáira utalnak. A protoplasztok olyan növényi vagy mikrobiális sejtek, amelyeket a sejtfal teljes lecsupaszításával hoznak létre, míg a szferoplasztok olyan növényi vagy mikrobiális sejtek, amelyek a sejtfal részleges lecsupaszításával keletkeznek. Tehát ez összefoglalja a protoplasztok és a szferoplasztok közötti különbséget.