植物細胞和動物細胞有什麼區別？

顯示植物和動物細胞之間差異的圖表。

1838 年左右，動物生理學家 Theodor Schwann 和植物學家 Matthias Schleiden 對細胞作為所有生物體的組成部分這一概念進行了前所未有的研究。從那時起，細胞理論已經成長為現代生物研究的基礎，沒有它，今天的任何發現都不可能實現。

我們現在知道有無數不同的細胞類型，具有出色的能力和功能。不管所有類型的細胞有多麼不同，它們都有共同的特徵，以及既定的差異。

無論我們是在研究多細胞生物還是包含一個細胞的生物，所有這些生物都將表現出維持生命所需的相同特徵。我們將回顧動植物細胞的某些相似之處和特徵，以便更好地了解它們。在這種情況下，最後幾段我們將重點討論植物細胞和動物細胞之間的主要區別。

植物細胞

植物細胞的大小通常在 10-100 µm 之間，這個範圍比動物細胞還要大。這些細胞在植物中的主要功能是通過葉綠體進行光合作用，從而賦予它們顏色。由於構成細胞壁的纖維素，細胞本身保持其結構。這些細胞壁在動物界的細胞中是找不到的——我們稍後會看一下。

細胞內部有幾種不同的小結構，稱為細胞器，每個都有特定的功能。這些細胞器存在於這裡討論的兩種類型的細胞中，其中許多在功能上是相同的。以下是我們在植物細胞中發現的一些最重要的細胞：

等離子膜 – 確保細胞結構保持完整，從而防止細胞內容物溢出。它還通過滲透和擴散使分子運動成為可能。

細胞壁 – 與膜不同，僅在植物細胞中發現它包含細胞膜。細胞壁堅固但同時完全多孔。

葉綠體/質體 – 也僅存在於植物細胞中，這些細胞器在暴露於陽光下時能夠進行光合作用。質體是各種顏色不同的葉綠體的組名。

空泡 – 為電池提供結構完整性，但也包含各種液體或固體。這些細胞器負責我們在花朵上看到的顏色。

細胞質 – 在這些結構中發現的酶控制著發生在內部的所有代謝過程。

動物細胞

動物細胞大小範圍為 10-30 µm，這使得植物細胞可以明顯更大，這取決於植物。與植物細胞的主要區別在於，動物細胞不含葉綠體，也不含結構上重要的細胞壁。

很明顯為什麼動物細胞缺乏葉綠體，因為沒有為細胞產生食物的光合作用過程——動物細胞通過不同的過程產生能量。但有趣的問題是，它們究竟為什麼沒有細胞壁。

主要理論是，細胞壁缺失的主要“罪魁禍首”是進化本身。與植物不同，動物界進化出更複雜的細胞，這些細胞在更大程度上特化，並且能夠在沒有細胞壁的情況下維持細胞結構。顯然，就像植物細胞一樣，它們也含有具有多種功能的細胞器：

質膜 – 就像在植物細胞中一樣，這種結構允許分子通過細胞本身運動並保護細胞的內部結構，即其他細胞器。

線粒體 – 通過分解營養物質並將它們轉化為細胞的“食物”分子，產生維持細胞生命所需的能量。

細胞分裂 – 在細胞分裂時負責細胞質的分裂。在動物細胞中，這種分裂是通過形成夾住細胞膜並將其分成兩半的分裂溝而發生的。

中心粒 – 細胞內的圓柱形物體在細胞分裂過程中是活躍的。它們的功能是安排微管的形成——細胞的結構聚合物。

纖毛 – 有助於細胞運動的微管。

植物細胞和動物細胞的主要區別

兩種類型的細胞在很多方面都相同，以至於它們需要以某種方式產生能量來支持自己並允許生長。這兩種細胞類型還包含在特定過程中使用的內部結構，允許在細胞水平上實現最佳功能。

正如整篇文章所見，動物細胞中發現的某些類型的細胞在植物細胞中找不到，反之亦然。

不同的細胞器

最明顯的是細胞葉綠體、細胞壁和液泡。這些細胞只能在植物中找到。儘管動植物界都屬於真核生物（多細胞，而不是原核生物，原核是單細胞），但動物細胞的結構要復雜得多。

在動物細胞中發現但在植物細胞中沒有的一些細胞器如下：中心粒、纖毛、橋粒和溶酶體。

尺寸和結構

動物細胞與植物細胞看起來非常不同。它們通常比植物細胞小，呈圓形，相當不規則。植物細胞呈矩形且較大。

細胞壁

動物細胞不包含作為細胞器之一的細胞壁，但它們確實具有與植物相同的質膜。

核位置

這兩種類型的細胞都有一個細胞核，這是意料之中的。然而，在植物中，它位於細胞的側面，而在動物細胞中，細胞核位於中間。

液泡數

動物細胞含有大量的小液泡，而植物細胞只能容納一個，而且相當大。

營養合成

動物細胞不具備合成營養的能力，而植物在合成各種酸、維生素等方面沒有問題。

缺乏溝通信號

稱為胞間連絲的孔負責通信信號，但也負責分子在兩個細胞之間的傳遞。在動物細胞中沒有發現這些孔。