Verschil tussen celmembraan en celwand

Belangrijkste verschil - Celmembraan versus celwand

Celwand en celmembraan zijn twee soorten buitenste grenzen die in cellen worden aangetroffen. Celwand is de buitenste grens van bacteriën, archaea, schimmels en plantencellen. Celmembraan is de buitenste grens van dierlijke cellen. Celmembraan kan worden geïdentificeerd aan de binnenzijde van de celwand, in cellen die de celwand bezitten. De grootste verschil tussen celmembraan en celwand is dat celmembraan is een universeel kenmerk van alle levende cellen terwijl celwand afwezig is in dierlijke cellen.

Dit artikel legt uit, 

1. Wat is een celmembraan
      - Structuur, samenstelling, functie
2. Wat is een celwand
      - Structuur, samenstelling, functie
3. Wat is het verschil tussen celmembraan en celwand

Wat is een celmembraan

Het celmembraan is een biologisch membraan dat het inwendige van de cel van de buitenomgeving scheidt. Celmembraan wordt ook wel het plasma membraan en cytoplasmatisch membraan. Het is selectief-permeabel voor stoffen zoals ionen en organische moleculen. Celmembraan handhaaft een constante omgeving binnen het protoplasma door de doorgang van stoffen in en uit de cel te regelen. Het beschermt ook de cel tegen zijn omgeving.

Structuur van celmembraan

De structuur van het membraan wordt beschreven door het vloeibare mozaïekmodel. Celmembraan bestaat uit een lipide dubbellaag met daarin ingebedde eiwitten. De lipide dubbellaag wordt beschouwd als een tweedimensionale vloeistof, waarbij de lipide- en eiwitmoleculen daarin min of meer diffuus worden verspreid. Het wordt gevormd tijdens zelfassemblage van lipidemoleculen. Deze lipiden zijn amfipatische fosfolipiden. Hun hydrofobe "staart" -gebieden worden door de dubbellaagse structuur verborgen voor het omringende water of de hydrofiele omgeving. Aldus interageren hydrofiele koppen met ofwel intracellulaire / cytosolische of extracellulaire vlakken. Hierdoor wordt een continue, bolvormige lipide dubbellaag gevormd. Daarom worden hydrofobe interacties beschouwd als belangrijke drijvende krachten voor de vorming van lipidedubbellagen. 

De lipide dubbellaagse structuur voorkomt de invoer van polaire opgeloste stoffen in de cel. Maar passieve diffusie van niet-polaire moleculen is toegestaan. Daarom functioneren transmembraaneiwitten ofwel als poriën, kanalen of poorten voor de diffusie van de polaire opgeloste stoffen. Fosfatidylserine is geconcentreerd op het membraan om een ​​extra barrière te creëren voor geladen moleculen.

Membraanstructuren zoals podosoom, caveola, focale adhesie, invadopodium en verschillende soorten celverbindingen zijn aanwezig in het membraan. Deze worden "bovenmembraan"Structuren die communicatie, celhechting, exocytose en endocytose mogelijk maken. Onderliggend aan het celmembraan wordt het cytoskelet in het cytoplasma aangetroffen. Cytoskelet biedt een steiger om de membraaneiwitten te verankeren. Een gedetailleerd diagram van het celmembraan wordt getoond in Figuur 1. 

Figuur 1: Een gedetailleerd diagram van het celmembraan

Samenstelling van celmembraan

Celmembraan bestaat meestal uit lipiden en eiwitten. Drie klassen van amfipathische lipiden kunnen worden gevonden in het celmembraan: fosfolipiden, glycolipiden en sterolen. Fosfolipiden zijn de meest voorkomende soorten lipiden daaronder. Cholesterol wordt verspreid door het membraan in dierlijke cellen gevonden.

liposomen zijn de lipidenblaasjes die in het celmembraan worden gevonden; het zijn ingesloten cirkelvormige zakken door een lipide dubbellaag. Koolhydraten kunnen worden gevonden als glycoproteïnen en glycolipiden. 50% van het celmembraan bestaat uit eiwitten. Eiwitten kunnen worden gevonden in drie typen op het membraan: integrale of transmembraan eiwitten, lipide-verankerde eiwitten en perifere eiwitten.

Functie van celmembraan

Celmembraan scheidt het cytoplasma fysiek van zijn extracellulaire omgeving. Het verankert ook het cytoskelet en zorgt voor de vorm van de cel. Aan de andere kant wordt celmembraan bevestigd aan de andere cellen in het weefsel, waardoor de mechanische ondersteuning aan de cel wordt verschaft.

Celmembraan is selectief doorlaatbaar en reguleert een constante interne omgeving voor het functioneren van de cel. De beweging over het celmembraan kan plaatsvinden in passieve of actieve diffusie. Vier transportmechanismen kunnen worden geïdentificeerd in het celmembraan. Kleine moleculen zoals koolstofdioxide, zuurstof en ionen bewegen over het membraan door passieve osmose en diffusie. Voedingsstoffen zoals suiker, aminozuren en metabolieten passeren passief, via transmembraan eiwitkanalen. Aquaporinen zijn een soort van eiwitkanalen die water transporteren door gefaciliteerde diffusie. Absorptie van moleculen in de cel door ze te overspoelen wordt de endocytose genoemd. Vaste deeltjes worden overspoeld door fagocytose en kleine moleculen en ionen worden ingesloten door pinocytose. Sommige onverteerde residuen worden uit de cel verwijderd door invaginatie en vorming van een blaasje. Dit proces wordt de exocytose genoemd. 

Wat is een celwand

De celwand is een stijve, buitenste, structurele laag die wordt aangetroffen in bacteriële, boogschimmel-, schimmel- en plantencellen. Structurele ondersteuning en de bescherming wordt geboden door de celwand. Het werkt ook als een drukvat dat de overexpansie van de cel voorkomt. Structuur en samenstelling variëren tussen soorten.

Structuur en samenstelling van celwand

Plantaardige celwand

Plantaardige celwand bestaat uit drie lagen, de primaire celwand, die een dunne, flexibele laag is, de secundaire celwand, die een dikke laag is en de middelste lamel, die rijk is aan pectine. De primaire celwand is samengesteld uit hout en omvat cellulose, hemicellulose en pectine-achtige koolhydraten. De secundaire celwand omvat cellulose, xylan, lignine en enkele structurele eiwitten. Secundaire celwand in het xyleem bevat lignine. Tijdens cytokinese wordt middenlamel gevormd in de celplaat. De structuur van de plantencelwand wordt getoond in Figuur 2.

Figuur 2: Muur van plantencellen

• Schimmelcelwand bestaat uit drie hoofdbestanddelen: chitine, glucanen en eiwitten.
• Algencelwand is samengesteld uit cellulose en andere glycoproteïnen.
• Bacteriële celwand is samengesteld uit peptidoglycanen zoals mureïne.
• Archeal celwand is samengesteld uit psedomureïnen of glycoproteïnen.

Functies van celwand

Celwand geeft stijfheid en sterkte aan de cel. Het beschermt ook de cel tegen mechanische stress. Celwand kan buigen met een aanzienlijke treksterkte. Secundaire celwandcomponenten zoals lignine en cellulose geven planten stijfheid. Hydraulische turgordruk geeft aanleiding tot stijfheid in de cel. Celwand laat een duidelijke vorm toe aan de cel. Secundaire celwand is ook waterdicht.

Aan de andere kant is de celwand een volledig doorlatende structuur. Maar het voorkomt de binnenkomst van grote moleculen in de cel, zoals toxines. In de meeste planten is de primaire celwand volledig doorlaatbaar voor kleine moleculen. Celwand creëert een stabiele osmotische omgeving omdat het de osmotische lysis voorkomt en helpt om water vast te houden.

Verschil tussen celmembraan en celwand

Aanwezigheid

Celmembraan: Celmembraan is een universeel kenmerk van alle levende cellen.

Celwand: De celwand is aanwezig in bacteriën, archaea, schimmels en plantencellen en ontbreekt in dierlijke cellen.

Structuur

Celmembraan: Celmembraan is een dunne, delicate structuur van 5-10 nm breed. 

Celwand: Celwand is een dikke, stijve structuur, 4-20 μm breed.

observatie

Celmembraan: Celmembraan kan worden waargenomen onder elektronenmicroscoop.

Celwand: Celwand kan worden waargenomen onder de lichtmicroscoop.

Buitenste laag

Celmembraan: Celmembraan is de buitenste laag van dierlijke cellen.

Celwand: Celwand is de buitenste laag van bacteriën, archaea, schimmels en plantencellen.

Functie

Celmembraan: Celmembraan functioneert als beschermende afdekking van het protoplasma en onderhoudt een constante omgeving in protoplasma.

Celwand: Celwand functioneert als een beschermende laag voor het celmembraan en behoudt de vorm van de cel.

Vorm van de cel

Celmembraan: Celmembraan biedt een ronde, flexibele vorm aan de cel.

Celwand: Celwand geeft een vaste vorm aan de cel.

Samenstelling

Celmembraan: Celmembraan bestaat uit lipiden, eiwitten en koolhydraten.

Celwand: Celwand bestaat uit peptidoglycan in bacteriën, chitine in schimmels en cellulose in planten.

doordringbaarheid

Celmembraan: Celmembraan is selectief doorlaatbaar, waardoor geselecteerde moleculen er doorheen kunnen bewegen.

Celwand: Celwand is volledig doorlatend voor macromoleculen.

Levende status

Celmembraan: Celmembraan is levend en metabolisch actief.

Celwand: Celwand is niet-levend en het is metabolisch inactief.

receptoren

Celmembraan: Receptoren op het celmembraan staan ​​de cel toe signalen van de externe omgevingen te ontvangen.

Celwand: Celwand mist receptoren.

Flagella en Pili

Celmembraan: Celmembraan geeft aanleiding tot flagella en pili die respectievelijk de verplaatsing en hechting van de cel bevorderen.

Celwand: Celwand vergemakkelijkt flagella en pili door kleine openingen.

Dikte

Celmembraan: Celmembraan behoudt dezelfde dikte gedurende de levensduur.

Celwand: Celwand neemt na verloop van tijd zijn dikte aan en neemt de gehele cel in beslag, waardoor de cel dood gaat, vooral in plantencellen.

Voedingsvereisten

Celmembraan: Celmembraan heeft voeding van de cel nodig en krimpt tijdens droogte.

Celwand: Omdat de celwand slechts een afzetting van substanties is, vereist deze geen voeding uit de cel.

Conclusie

Celmembraan en celwand kunnen worden geïdentificeerd als de buitenste lagen van cellen. Celwand is de buitenste laag van de meeste cellen, waaronder planten, bacteriën en schimmels. Celmembraan vormt de buitenste laag van dierlijke cellen omdat ze geen celwand hebben. Celwand is volledig doorlatend voor stoffen en bevat geen receptoren. Celmembraan is semi-permeabel voor stoffen, waardoor een constante omgeving in het protoplasma wordt gehandhaafd. Celmembraan bevat ook receptoren, waardoor de cellen kunnen reageren op externe veranderingen in de omgeving. Een regelmatige vorm kan in de cel worden gehandhaafd, door de celwand in plaats van door het celmembraan. Het belangrijkste verschil tussen celmembraan en celwand is hun universaliteit als een kenmerk van een bepaalde cel.

Referentie:
1. "Celmembraan". Wikipedia, de gratis encyclopedie. 2016. Betreden vanaf 1 maart 2017
2. "Celwand". Wikipedia, de gratis encyclopedie. 2017. Toegankelijk 1 maart 2017

Afbeelding met dank aan:
1. "Cell membrane detailed diagram en" By LadyofHats Mariana Ruiz - Eigen werk. Afbeelding hernoemd van File: Cell membrane detailed diagram.svg (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Plantcel muur diagram-nl" door LadyofHats - Eigen werk (Public Domain) via Commons Wikimedia