Ključna razlika između protoplasta i sferoplasta je u tome što su protoplasti biljne ili mikrobne ćelije nastale potpunim uklanjanjem ćelijskog zida, dok su sferoplasti biljne ili mikrobne ćelije nastale delimičnim uklanjanjem ćelijskog zida.
Ćelijski zid je strukturni i odbrambeni sloj koji okružuje neke vrste ćelija. Nalazi se izvan ćelijske membrane. Može biti čvrsta, fleksibilna ili kruta. Ćelijski zid normalno pruža strukturnu podršku i zaštitu ćelijama. Štaviše, može djelovati kao mehanizam za filtriranje. Ćelijski zidovi su odsutni u životinjskim ćelijama. Ali ćelijski zidovi su prisutni u drugim organizmima kao što su alge, gljive, biljke i bakterije. Protoplasti i sferoplasti su dva izmijenjena oblika biljnih ili mikrobnih stanica iz kojih je ćelijski zid potpuno ili djelomično uklonjen.
Šta su protoplasti?
Protoplasti se stvaraju uklanjanjem ćelijskog zida sa biljnih, bakterijskih ili gljivičnih ćelija mehaničkim, hemijskim ili enzimskim putem. Protoplast je biološki termin koji je prvi put skovao Hanstein 1880. Postoje različiti enzimi koji su dostupni kada se protoplast izoluje enzimskim putem. Ćelijski zidovi se obično sastoje od raznih polisaharida. Protoplasti se mogu stvoriti razgradnjom ćelijskih zidova mješavinom odgovarajućih enzima za razgradnju polisaharida. Primjeri nekih od ovih enzima su celulaza, pektinaza, ksilanaza (biljne stanice), lizozim, N, O-diacetilmuramidaza, lizostafin (gram-pozitivne bakterije) i hitinaza (ćelije gljivica). Nakon naknadne probave ćelijskog zida, protoplast postaje vrlo osjetljiv na osmotski stres. Zbog toga se probava ćelijskog zida i skladištenje protoplasta moraju izvesti u izotoničnom rastvoru kako bi se sprečilo pucanje plazma membrane.
Slika 01: Protoplasti
Štaviše, protoplasti su vrijedni istraživački alati koji se mogu koristiti u širokom spektru primjena. Primene protoplasta su proučavanje biologije membrane, somaklonskih varijacija u biljnim tkivima, transformacije DNK, uzgoja biljaka (kultura hibridnog tkiva) i fluorescentno aktiviranog sortiranja ćelija (FACS).
Šta su sferoplasti?
Sferoplasti su biljne ili mikrobne ćelije nastale delimičnim uklanjanjem ćelijskih zidova. Sferoplasti se obično prave od bakterijskih stanica kao što su gram-negativne bakterije i gljivičnih stanica poput kvasca. Sferoplasti zadržavaju samo dio ćelijskog zida. U slučaju gram-negativnih bakterijskih sferoplasta, peptidoglikanska komponenta ćelijskog zida je uklonjena, ali komponenta vanjske membrane nije uklonjena. Metoda kojom se formira sferoplast ovisi o vrsti ćelije. Gljivične ćelije se mogu formirati nakon tretmana hitinazom, litikazom ili β glukuronidazom, dok biljne ćelije formiraju sferoplaste nakon tretmana pektinazom, celulazom i ksilanazom. Štaviše, bakterijski sferoplasti se formiraju nakon tretmana antibioticima kao što su fosfomicin, vankomicin, moenomicin, laktivicin i β-laktamski antibiotici. Gram-negativne bakterije se također mogu tretirati lizozimom u prisustvu EDTA-e kako bi formirale sferoplaste.
Slika 02: Spheroplasts
Različite primjene sferoplasta uključuju otkriće antibiotika koji inhibiraju biosintezu ćelijskog zida, proučavanje funkcije bakterijskih jonskih kanala kroz tehniku koja se zove patch clamping, transfekcija životinjskih ćelija i olakšavanje stanične lize..
Koje su sličnosti između protoplasta i sferoplasta?
- Protoplasti i sferoplasti su dva izmijenjena oblika biljnih ili mikrobnih ćelija iz kojih je ćelijski zid potpuno ili djelomično uklonjen.
- Oba su sfernog oblika.
- Obje su izuzetno osjetljive na osmotski i mehanički udar.
- Probava ćelijskog zida i skladištenje oba moraju biti izvedeni u izotoničnoj otopini kako bi se spriječilo pucanje plazma membrane.
- Obično se pripremaju u laboratorijskim uslovima.
- Imaju širok spektar primjena.
Koja je razlika između protoplasta i sferoplasta?
Protoplasti su biljne ili mikrobne ćelije nastale potpunim uklanjanjem ćelijskog zida, dok su sferoplasti biljne ili mikrobne ćelije nastale delimičnim uklanjanjem ćelijskog zida. Dakle, ovo je ključna razlika između protoplasta i sferoplasta. Nadalje, protoplasti su ograničeni jednom membranom, dok su sferoplasti ograničeni s dvije membrane.
Infografika ispod predstavlja razlike između protoplasta i sferoplasta u tabelarnom obliku za usporedbu.
Sažetak – Protoplasti vs sferoplasti
Protoplasti i sferoplasti se odnose na izmijenjene oblike biljnih, bakterijskih ili gljivičnih stanica. Protoplasti su biljne ili mikrobne ćelije koje nastaju potpunim uklanjanjem ćelijskog zida, dok su sferoplasti biljne ili mikrobne ćelije nastale delimičnim uklanjanjem ćelijskog zida. Dakle, ovo rezimira razliku između protoplasta i sferoplasta.
