Diferența dintre protoplast și heterocaryon

Diferența principală - Protoplast vs. Heterocaryon

Protoplastul și heterocarionul sunt două tipuri de celule utilizate pe scară largă în producția de celule variate genetic. principala diferență între protoplast și heterocaryon este asta protoplastul este o plantă, o celulă bacteriană fungică sau gram pozitivă a cărei perete celular a fost îndepărtată, în timp ce heteroarionul este o celulă multinucleară, care conține nuclei diferite din punct de vedere genetic ale aceleiași specii. Protoplastul poate fi recuperat prin metode enzimatice sau mecanice. Protoplastele sunt utilizate pe scară largă în biologia moleculară pentru a produce organisme modificate genetic prin transferarea ADN străin. Heterocarioanele sunt în general produse în timpul reproducerii sexuale a ciupercilor. În tehnologia hibridoma, heterocarioanele sunt produse prin fuziunea a două celule diferite genetic.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este Protoplast
      - Definiție, caracteristici, utilizări
2. Ce este Heterokaryon
      - Definiție, caracteristici, utilizări
3. Care sunt asemănările dintre protoplastie și heterocaryon
      - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre protoplasm și heterocaryon
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: Anastomoză, Transformare ADN, Heterocarioane, Tehnologie hibridoma, Hyfoane, Miceliu, Plasmoliză, Autotropism pozitiv, Protoplast, Synctium 

Ce este Protoplast

Protoplastul poate fi fie o celulă bacteriană planta, fungică, fie gram pozitivă a cărei perete celular a fost îndepărtată complet printr-o metodă enzimatică sau mecanică. Celulele de plantă cuprind un perete de celuloză celulară. Protoplastea celulelor de plante se află în interiorul peretelui celular. Acesta cuprinde o lemă de plasmă în care poate fi găsit conținutul celulei. Protoplastul poate fi recuperat prin plasmoliză artificială folosind metode enzimatice sau mecanice.

Enzime utilizate în degradarea protoplastelor

Tipul celulei

Enzimă

Celule de plante

Cellulază, pectinază, xilanază

Celulele fungice

chitinase

Gram pozitiv bacterii

Lizozim + EDTA

Protoplastele sunt utilizate în studiul biologiei membranei. În biologia moleculară, protoplastele sunt utilizate pe scară largă în transformarea ADN pentru a produce organisme modificate genetic. Sunt prezentate protoplastele unei frunze de Petunia figura 1.

Figura 1: protoplaste

Ce sunt Heterocaryonii

Heterocarioanele sunt celule multinucleate formate în timpul reproducerii sexuale a ciupercilor. Heterocarioanele sunt un tip de sincițiu în care fuziunea celulelor formează mase celulare cu mai multe nuclee. Sfaturile hifale ale ciupercilor mai înalte se adaptează să crească unul față de celălalt într-un proces numit anastomoza în timpul reproducerii sexuale. Anastomoza este un mecanism pozitiv de autotropism. În timpul creșterii vegetative a hifelor, vârfurile se evită în mod obișnuit unul pe celălalt. Acesta este un autotropism negativ. Reproducerea sexuală este indusă doar atunci când hifele fungice sunt maturate. În timpul anastomozei, două mielii diferite de ciuperci se îmbină într-un singur miceliu prin fuziunea celulelor. Astfel, două nuclee diferite genetic pot fi găsite în aceeași citoplasmă.

Figura 2: Formarea heterocarionului

Uneori, alelele celor două nuclee se pot completa reciproc. Prin urmare, morfologia, cum ar fi modelul ramificat al miceliului și rata de creștere, poate depinde de raportul dintre diferitele nuclee din citoplasmă. Astfel, heteromaroza asigură variații genetice ale miceliului. Aceste variații pot diferi în diferite zone ale miceliului, în funcție de raportul dintre diferitele nuclee din miceliu. Heterocarioanele artificiale sunt folosite în tehnologia hibridoma. Formarea heterocarionilor este prezentată în figura 2. 

Asemănări între prototip și Heterokaryon

  • Atât protoplastele, cât și heterocarioanele pot fi utilizate pentru a forma celule diferite genetic.

Diferența dintre protoplast și heterocaryon

Definiție

protoplast: Protoplastul poate fi o celulă bacteriană plantelor, fungice sau gram pozitive, a căror perete celular a fost complet eliminat printr-o metodă enzimatică sau mecanică.

Heterokaryon: Heterocarioanele sunt celule multinucleate formate în timpul reproducerii sexuale a ciupercilor.

Semnificaţie

protoplast: Protoplastele sunt recuperate prin plasmoliză artificială.

Heterokaryon:  Heterocarioanele sunt un tip de sincițiu.

Tipuri de celule

protoplast: Protoplaștii pot fi izolați din celule bacteriene plante, fungice sau gram pozitive.

Heterokaryon: Heterocarioanele se formează în ciuperci mai mari în timpul reproducerii sexuale.

Numărul de nuclee pe celulă

protoplast: Protoplastele constau dintr-un singur nucleu pe celulă.

Heterokaryon: Heterocarioanele constau din mai multe nuclee diferite pe fiecare celulă.

Variații

protoplast: Protoplaștii pot fi utilizați pentru a produce celule modificate genetic prin transformarea ADN.

Heterokaryon: Heterokaryonul aduce în mod natural variații la miceliu.

utilizări

protoplast: Protoplastele sunt utilizate în studiile privind biologia membranelor și transformarea ADN-ului.

Heterokaryon: Heterocarioanele sunt folosite în tehnologia hibridoma.

Concluzie

Protoplastul și heterocaryonul sunt două tipuri de materiale care pot fi utilizate pentru a produce nuclee diferite genetic. Protoplastul este conținutul celulei găsite în interiorul peretelui celular. Prin îndepărtarea peretelui celular prin degradare enzimatică sau prin metode mecanice, protoplastia poate fi recuperată din celule bacteriene plante, fungice sau gram pozitive. Heterocarioanele sunt formate în mod tipic în ciuperci superioare în timpul reproducerii sexuale. Fuziunea a două miceliene diferite formează un miceliu heterocariot cu diferite caractere fenotipice. Diferența dintre protoplastie și miceliu constă în numărul de nuclee din fiecare celulă, caracteristicile, precum și utilizările fiecărui tip de celule.

Referinţă:

1. Shah, Richa. Protoplasts: Definiție, istorie și principii Biologie celulară "Discuție biologică. N.p., 02 mai 2016. Web. Disponibil aici. 26 iulie 2017. 
2. Moore, David, Geoffrey D. Robson și Anthony P. J. Trinci. "Formarea heterocariilor". Ghidul secolului XXI pentru fungi. N.p., 01 decembrie 2008. Web. Disponibil aici. 27 iulie 2017. 

Datorită fotografiei:

1. "Protoplasts Petunia sp" de Mnolf - Lucrări proprii (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
2. "CellFusionTypes" de Gargamol2000 - (CC BY-SA 4.0) prin Wikimedia Commons