• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Cellvägg: Definition, struktur och funktion (med diagram)

    Cellväggen är ett ytterligare skyddskikt ovanpå cellmembranet. Du kan hitta cellväggar i både prokaryoter och eukaryoter, och de är vanligast i växter, alger, svampar och bakterier.

    Djur och protozoaner har dock inte den här typen av struktur. Cellväggar tenderar att vara styva strukturer som hjälper till att bibehålla cellens form.
    Vad är funktionen för en cellvägg?

    Cellväggen har flera funktioner, inklusive underhåll av cellstrukturen och formen . Väggen är styv, så den skyddar cellen och dess innehåll.

    Till exempel kan cellväggen hindra patogener som växtvirus från att komma in. Förutom det mekaniska stödet fungerar väggen som ett ramverk som kan förhindra att cellen expanderar eller växer för snabbt. Proteiner, cellulosafibrer, polysackarider och andra strukturella komponenter hjälper väggen att behålla cellens form.

    Cellväggen spelar också en viktig roll i transporten. Eftersom väggen är ett halvgenomsläppligt membran tillåter den vissa ämnen att passera genom, till exempel proteiner. Detta gör att väggen kan reglera diffusion i cellen och kontrollera vad som kommer in eller lämnar.

    Dessutom hjälper det semipermeabla membranet att kommunikationen mellan celler genom att låta signalmolekyler passera genom porerna.
    Vad gör upp växtcellväggen?

    En växtcellvägg består främst av kolhydrater, som pektiner, cellulosa och hemicellulosa. Det har också strukturella proteiner i mindre mängder och vissa mineraler som kisel. Alla dessa komponenter är viktiga delar av cellväggen.

    Cellulosa är ett komplext kolhydrat och består av tusentals glukosmonomerer som bildar långa kedjor. Dessa kedjor samlas och bildar cellulosa mikrofibriller
    , som har flera nanometer i diameter. Mikrofibrillerna hjälper till att kontrollera tillväxten av cellen genom att begränsa eller tillåta dess expansion.
    Turgor Pressure

    En av de främsta orsakerna till att en vägg finns i en växtcell är att den tål turgortryck, och detta är där cellulosa spelar en avgörande roll. Turgortryck är en kraft som skapas genom att insidan av cellen skjuter ut. Cellulosamikrofibriller bildar en matris med proteiner, hemicellulosor och pektiner för att ge den starka ramen som kan motstå turgortryck.

    Både hemicellulosa och pektiner är grenade polysackarider. Hemicellulosor har vätebindningar som förbinder dem till cellulosamikrofibrillerna, medan pektiner fångar vattenmolekyler för att skapa en gel. Hemicellulosor ökar styrkan hos matrisen och pektiner hjälper till att förhindra kompression. Proteiner i cellväggen.

    Proteinerna i cellväggen har olika funktioner. Vissa av dem ger strukturellt stöd. Andra är enzymer, som är en typ av protein som kan påskynda kemiska reaktioner.

    Enzymerna hjälper till att bilda och normala modifieringar som sker för att upprätthålla växtens cellvägg. De spelar också en del i fruktmognad och bladfärgsförändringar.

    Om du någonsin har gjort din egen sylt eller gelé, så har du sett samma typer av pektiner som finns i cellväggarna i aktion. Pektin är ingrediensen som kockar lägger till för att tjocka fruktjuicer. De använder ofta pektiner som finns naturligt i äpplen eller bär för att göra sina sylt eller gelé.
    ••• Scencing Structure of the Plant Cell Wall -

    Plant cellcells väggar är tre-lager strukturer med en mellersta lameller
    , primär cellvägg
    och sekundär cellvägg
    . Den mittersta lamellen är det yttersta lagret och hjälper till vid korsningar mellan celler och celler medan man håller angränsande celler ihop (med andra ord, den sitter mellan och håller ihop cellväggarna i två celler; det är därför det kallas den mittersta lamellen, även om Det är det yttersta lagret).

    Den mittersta lamellen fungerar som lim eller cement för växtceller eftersom den innehåller pektiner. Under celldelningen är den mellersta lamellen den första som bildas.
    Primär cellvägg

    Den primära cellväggen utvecklas när cellen växer, så den tenderar att vara tunn och flexibel. Det bildas mellan den mittersta lamellen och plasmamembranet.

    Den består av cellulosamikrofibriller med hemicellulosor och pektiner. Detta lager låter cellen växa över tid men begränsar inte alltför cellens tillväxt.
    Sekundär cellvägg

    Den sekundära cellväggen är tjockare och mer styv, så det ger mer skydd för växten. Det finns mellan den primära cellväggen och plasmamembranet. Ofta hjälper den primära cellväggen faktiskt att skapa denna sekundära vägg efter att cellens slut har vuxit.

    Sekundära cellväggar består av cellulosa, hemicellulosor och lignin
    . Lignin är en polymer av aromatisk alkohol som ger ytterligare stöd för växten. Det hjälper till att skydda växten från attacker från insekter eller patogener. Lignin hjälper också till med vattentransport i cellerna.
    Skillnad mellan primära och sekundära cellväggar i växter.

    När du jämför sammansättningen och tjockleken för primära och sekundära cellväggar i växter är det lätt att se skillnader.

    Först har primära väggar lika stora mängder cellulosa, pektiner och hemicellulosa. Sekundära cellväggar har emellertid inget pektin och har mer cellulosa. För det andra ser cellulosamikrofibrillerna i primära cellväggar slumpmässiga, men de är organiserade i sekundära väggar.

    Även om forskare har upptäckt många aspekter av hur cellväggarna fungerar i växter behöver vissa områden fortfarande mer forskning.

    Till exempel lär de sig fortfarande mer om de faktiska generna som är involverade i bioväggen av cellväggen. Forskare uppskattar att cirka 2 000 gener deltar i processen. Ett annat viktigt studieområde är hur genreglering fungerar i växtcellerna och hur det påverkar väggen.
    Strukturen för svamp- och algcellväggar.

    Liknande växter består svampens cellväggar av kolhydrater . Men medan svampar har celler med kitin och andra kolhydrater, har de inte cellulosa som växter gör.

    Deras cellväggar har också:

  • Enzymer
  • Gluckor
  • Pigment
  • Vaxar <
  • Andra ämnen

    Det är viktigt att notera att inte alla svampar har cellväggar, men många av dem gör det. I svampar sitter cellväggen utanför plasmamembranet. Chitin utgör det mesta av cellväggen, och det är samma material som ger insekter deras starka exoskeletter.
    Svampcellväggar.

    I allmänhet har svampar med cellväggar tre lager: kitin, glukaner och proteiner .

    Som det innersta lagret är kitin fibröst och består av polysackarider. Det hjälper till att göra svampens cellväggar styva och starka. Därefter finns det ett skikt av glukaner, som är glukospolymerer, tvärbindande med kitin. Glukanerna hjälper också svamparna att bibehålla sin cellväggsstyvhet.

    Slutligen finns det ett skikt av proteiner som kallas mannoproteiner
    eller mannans
    , som har en hög nivå av mannosesocker
    . Cellväggen har också enzymer och strukturella proteiner.

    Olika komponenter i svampcellväggen kan tjäna olika syften. Exempelvis kan enzymer hjälpa till med matsmältningen av organiska material, medan andra proteiner kan hjälpa till med vidhäftning i miljön.
    Cellväggar i alger.

    Cellväggarna i alger består av polysackarider, som cellulosa eller glykoproteiner. . Vissa alger har både polysackarider och glykoproteiner i sina cellväggar. Dessutom har algcellväggar mannans, xylaner, alginsyra och sulfonerade polysackarider. Cellväggarna mellan olika typer av alger kan variera mycket.

    Mannans är proteiner som gör mikrofibriller i vissa gröna och röda alger. Xylans är komplexa polysackarider och ersätter ibland cellulosa i alger. Algininsyra är en annan typ av polysackarid som ofta finns i bruna alger. De flesta alger har emellertid sulfonerade polysackarider.

    Diatomer är en typ av alger som lever i vatten och jord. De är unika eftersom deras cellväggar är gjorda av kiseldioxid. Forskare undersöker fortfarande hur kiselarter bildar sina cellväggar och vilka proteiner som utgör processen.

    Ändå har de fastställt att kiselarter bildar sina mineralrika väggar internt och flyttar dem utanför cellen. Denna process, kallad exocytos
    , är komplex och involverar flera proteiner.
    Bakteriecellväggar

  • © Vetenskap http://sv.scienceaq.com