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细胞壁的主要成分?为什么植物细胞都有细胞壁

时间:2021-04-30浏览次数:

动物其实没有细胞壁,因为动物界已经把所有有细胞壁的生物清除出动物界。这是分类学给出的答案。但是从底层逻辑来说,我们还是可以思考为什么植物细胞有细胞壁,而动物没有细胞壁。

为什么植物细胞都有细胞壁,动物细胞却没有?这背后有什么秘密?

植物为什么有细胞壁

按照牛顿的工作方法,在研究一个事物的本质之前,首先要定义自己的研究对象,那么我们先定义什么是植物?

植物,在生物分类中,指有生命的机体,能固定生活以及自养型生物被称为植物。

为什么植物细胞都有细胞壁,动物细胞却没有?这背后有什么秘密?

植物在生长过程中可以通过光合作用产生自己的食物。也就是说,它们不需要像动物一样捕食才能生存繁衍,所以机动性对它们来说不再是进化优势,而是消耗能量。在进化的过程中,运动的功能逐渐丧失,久而久之,植物只能在一个地方生存。

为什么植物细胞都有细胞壁,动物细胞却没有?这背后有什么秘密?

随着时间的推移,这些病原体和微生物将导致由于植物丧失了移动这个功能,所以植物在演化过程中很容易遭受微生物以及病菌、动物的袭击,.的自养植物大规模灭绝。然而,由于遗传变异,少数植物已经进化出细胞壁的结构。一般来说,细胞壁由多糖纤维素、半纤维素和果胶组成。这些物质紧密编织成一个特定的网格,这个网格就像一个战士的盔甲一样,可以依靠物理屏障来阻挡微生物的入侵,并且可以存活下来,传递给下一代。

为什么植物细胞都有细胞壁,动物细胞却没有?这背后有什么秘密?

为了对抗动物的啃食,植物们在演化时,往往演化出了有毒、有刺、植株高让动物无法采食以及 难吃等特征。

比如桉树有毒,大多数动物不能吃它的叶子。玫瑰有刺。当生物吃玫瑰时,它们不会立刻吃掉整株植物。松树散发出强烈的刺鼻气味来驱赶动物。

为什么植物细胞都有细胞壁,动物细胞却没有?这背后有什么秘密?

这些植物的智慧代代传承保存下来,就成了我们今天看到的地球。

此外,植物需要光合作用才能生存,,但在光合作用时,高浓度的碳水化合物溶质会导致水被迅速吸收到细胞当中,既两侧存在过高渗透压,容易导致细胞膜破裂。

为什么植物细胞都有细胞壁,动物细胞却没有?这背后有什么秘密?

多糖形式构成的细胞壁,可以有效降低渗透压,并像是一个骨架一样为细胞提供了机械支持,防止细胞破裂,植物才可以存活。

动物没有细胞壁是因为它们不需要光合作用,体内没有高渗透压环境,所以细胞可以完全存在。

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除此之外,植物还需要对抗身体内的水分流失。我们知道,植物为了更好的光合作用,会尽可能地生长出更多的枝条和树叶,并尽可能地展开树叶,以便吸收阳光。但同时,过多的树叶也让植物体内的水分被蒸发,如果植物没有细胞壁,植物细胞水分会很快被太阳蒸发,导致植物无法在陆地上存活,只能在水中生长。

从这些角度来看,植物之所以拥有细胞壁,是为了要对抗恶劣的环境,同时也是为了适应地球环境。

为什么植物细胞都有细胞壁,动物细胞却没有?这背后有什么秘密?

动物为什么没有细胞壁?

我们知道,动物和植物的区别在于:动物属于异养生物,不能通过光合作用生产能量。这导致动物们需要很强的流动性,而细胞壁的流动性就不如细胞膜的流动性强。

为什么植物细胞都有细胞壁,动物细胞却没有?这背后有什么秘密?

还有,动物身体的表面积和植物相比比较小,水分蒸发有限,再加上大多数动物在演化中保留了毛发这一特征,因此水分蒸发的量更小,所以动物不需要细胞壁组织体液的蒸发。

最重要的是,动物在演化过程中,能够通过移动、拍打、撕咬等方式驱赶体外的寄生虫以及其他动物的攻击,不需要依靠细胞壁抵御外界的攻击。

为什么植物细胞都有细胞壁,动物细胞却没有?这背后有什么秘密?

总结

植物之所以拥有细胞壁,是因为细胞壁可以抵御微生物、防止水分蒸发过快、以及防止渗透压过高,撑破细胞。

动物之所以没有拥有细胞壁,其实是因为动物属于异养生物,和植物的生长方式不一样,所以两者的细胞结构也有些不同。