Czym jest ściana komórkowa? Ściana komórkowa bakterii i grzybów

Ściana komórkowa jest sztywną skorupą. Znajduje się na zewnątrz błona cytoplazmatyczna. Rozważ dalej strukturę ściany komórkowej.

Informacje ogólne

Ta powłoka spełnia funkcje transportowe, ochronne i strukturalne. Wielu pierwotniakom brakuje ściany komórkowej. Natura zwierząt również oszukiwała ten element. Pancerz występuje u większości prokariotów, archeonów, przedstawicieli flory.

Bakteryjna ściana komórkowa

Powłoka zawiera murein (peptydoglikan). Jest gram-dodatnia i gram-ujemna. Ściana komórkowa bakterii pierwszego typu zawiera wyjątkowo grubą warstwę peptydoglikanu. Pasuje ciasno do membrany i jest wypełniony lipoteichowcami i kwasami teichemicznymi. Gram-ujemna ściana komórkowa zawiera cienką warstwę peptydoglikanu. Między błona plazmatyczna i mają przestrzeń periplazmatyczną. Poza powłoką jest otoczony inną warstwą. Jest on przedstawiony w postaci lipopolisacharydu. Ta membrana działa jako pirogeniczna endotoksyna.

Ściana komórki roślinnej

Celuloza działa jako kluczowy element w osłonce. Ściana komórkowa jest uważana za najważniejszą cechę najwyższych przedstawicieli flory. Jest to w przeważającej mierze polimeryczna, kompleksowo zorganizowana matryca. Komórka pozbawiona ściany nazywa się protoplastem. W muszlach znajdują się specjalne rowki. Plazmodesma - kanaliki cytoplazmatyczne przechodzą przez te pory. Są to jedna ściana komórkowa roślin połączona z drugą. Te kanaliki zapewniają metabolizm między nimi. Trzeba powiedzieć, że ściana komórkowa grzybów jest znacznie prostsza niż skorupa elementów wyższych przedstawicieli flory.

Skład chemiczny

Różni się on w zależności od rodzaju komórki i tkanki, w której jest obecny. W niektórych przypadkach skład chemiczny zmienia się w obrębie tej samej otoczki wokół protoplastu. Cząsteczki celulozy za pomocą wiązań wodorowych tworzą wiązki. Nazywa się je mikrofibrylami. Belki z przeplotem tworzą ramę powłoki. Ściana komórkowa grzybów w większości przypadków w tym obszarze zawiera chitynę. Mikrofibrylki znajdują się w macierzy powłoki. To z kolei obejmuje różne chemikalia. Wśród nich są polisacharydy. Należą do nich w szczególności substancje pektynowe i hemicelulozy. Rozważ je.

Hemiceluloza

Są grupą polisacharydów. Są to polimery heksoz i pentoz - glukoza, galaktoza, mannoza, ksyloza itp. Cząsteczki hemicelulozy, takie jak celuloza, prezentowane są w postaci łańcucha. Odróżnia się je jednak od tych ostatnich krótszą długością, mocniejszym rozgałęzianiem i mniejszą uporządkowaniem. Łańcuchy te są łatwiej rozkładane przez enzymy i rozpuszczane.

Substancje pektynowe

Są one reprezentowane przez polimery utworzone z monosacharydów (galaktozy i arabinozy), kwasu galakturonowego (cukru), alkohol metylowy. Cząsteczki substancji pektynowych są długie. Mogą być rozgałęzione lub liniowe. Zawierają dużą liczbę grup karboksylowych. Daje to możliwość ich połączenia z jonami Ca2 - i Mg2 +. W rezultacie pojawiają się galaretowate, lepkie wapniowe i magnezowe pektyny. Następnie tworzą się z nich środkowe płyty, z którymi jedna ściana komórkowa jest połączona z drugą. Jony metalu można wymieniać na inne kationy. Powoduje to zdolność wymiany błony przez wymianę kationów. Substancje pektynowe i pektyniany w dużych ilościach występują w ścianach komórkowych wielu owoców. Ponieważ żele powstają podczas ich ekstrakcji, a następnie dodawania cukru, pektyny są stosowane jako środki żelujące do produkcji marmolady.

Matrix

Oprócz pierwiastków węglowodanowych zawiera białko strukturalne Extenin - glikonroteina. W składzie, białko to jest zbliżone do kolagenu obecnego w przestrzeni zewnątrzkomórkowej zwierząt. Matryca zajmuje około 60% suchej masy powłoki. To nie tylko wypełnia luki między mikrofibrylami, ale tworzy silne związki chemiczne (zwłaszcza kowalencyjne i wodorowe) między wiązkami cząsteczek celulozy i makrocząsteczek. Zapewnia to niezbędną wytrzymałość ściany komórkowej, jej plastyczność i elastyczność.

Lignin

Działa jako główna substancja wiążąca w powłoce. Lignina jest polimerem z nierozgałęzionymi cząsteczkami składającymi się z aromatycznych alkoholi. Po zaprzestaniu wzrostu elementów rozpoczyna się intensywna lignizacja. W trakcie tego cząsteczki celulozy są impregnowane polimerem. Lignina może się gromadzić w postaci pojedynczych odcinków - pierścieni, siatek lub spiral. Jest to w szczególności charakterystyczne dla ścian komórek ksylemowych - tkanek przewodzących. Akumulacja może występować w postaci ciągłej warstwy. Polimer nie osadza się tylko w tych obszarach, w których styki sąsiednich komórek występują w postaci plazmozji. Lignina wiążąca włókna celulozowe działa jako twarda i bardzo twarda rama. Poprawia wytrzymałość pocisków na ściskanie i rozciąganie. Lignina zapewnia również dodatkową ochronę przed wpływami chemicznymi i fizycznymi, zmniejsza przepuszczalność wody. Zawartość polimeru w powłoce może osiągnąć 30%. Wkładka ligninowa często prowadzi do zdrewnienia ścian. To z kolei powoduje śmierć zawartości. W połączeniu z celulozą lignina nadaje drewnu szczególne właściwości. To z kolei czyni go uniwersalnym materiałem budowlanym.

Substancje tłuszczopodobne

Mogą być również zdeponowane na powłoce. Substancje tłuszczopodobne obejmują kutynę, wosk i suberynę. Ten ostatni kumuluje się z wnętrza komórki. Dzięki temu jest prawie nieprzepuszczalny dla roztworów i wody. W rezultacie protoplast gaśnie, a komórka jest wypełniona powietrzem. Ten proces nazywa się kamienowaniem. Obserwuje się ją w tkankach całych drzew wieloletnich. Osłonę komórek naskórka chronią woski i kutyna. Są to substancje hydrofobowe. Ich prekursory są wydzielane do powierzchni z cytoplazmy. Tam są spolimeryzowane. Warstwa kutyna jest zwykle przesycona elementami polisacharydowymi (pektyna i celuloza). Tworzy naskórek. Wosk często gromadzi się w postaci krystalicznej na powierzchni elementów roślinnych (na owocach, liściach) i tworzy specyficzną powłokę. Wraz ze skórką chroni komórkę przed przenikaniem infekcji i różnych urazów. Ponadto zmniejszają parowanie wody.

Mineralizacja

Występuje w ścianach komórek naskórka niektórych roślin (turzyc, zbóż i innych). Substancje mineralne gromadzą się w dużych ilościach. Pierwsza wykryta krzemionka i węglan wapnia. W procesie mineralizacji łodygi i liście nasadzeń stają się twarde, twarde i mniej uszkodzone.

Wniosek

Ściany komórkowe roślin spełniają wiele funkcji. W szczególności zapewniają sztywność mechanicznego i strukturalnego wsparcia, nadają kształt, bezpośredni wzrost. Powłoka zapobiega turbo - ciśnienie osmotyczne. Jest to szczególnie ważne w przypadkach, gdy do zakładu trafia dodatkowa objętość wody.