4.15:

Roślinna ściana komórkowa

JoVE Core
Biologia
Aby wyświetlić tę treść, wymagana jest subskrypcja JoVE.  Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
JoVE Core Biologia
Plant Cell Wall
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

50,647 Views

02:43 min
February 27, 2020

Ściana komórkowa rośliny nadaje komórkom roślinnym kształt, wsparcie i ochronę. W miarę dojrzewania komórki jej ściana komórkowa specjalizuje się w zależności od typu komórki. Na przykład komórki miąższowe liści mają tylko cienką, pierwotną ścianę komórkową.

Z drugiej strony komórki Collenchymy i sklerenchymy występują głównie w zewnętrznych warstwach łodyg i liści rośliny. Komórki te zapewniają roślinie siłę i wsparcie poprzez częściowe pogrubienie pierwotnej ściany komórkowej (tj. Collenchyma) lub zdeponowanie wtórnej ściany komórkowej (tj. sklerenchyma). Ogólnie rzecz biorąc, różny skład ściany komórkowej determinuje funkcję określonych komórek i tkanek.

Niektóre rośliny, takie jak drzewa i trawy, odkładają wtórną ścianę komórkową wokół dojrzałych komórek. Wtórne ściany komórkowe zazwyczaj zawierają trzy odrębne warstwy: warstwę ściany wtórnej 1 (S1) na zewnątrz, warstwę ściany wtórnej 2 (S2) pośrodku i najbardziej wewnętrzną warstwę ściany wtórnej 3 (S3). W każdej warstwie mikrofibryle celulozy są zorganizowane w różnych orientacjach. Warstwa S2 może stanowić do 75% ściany komórkowej.

Niezależnie od składu, wszystkie ściany komórkowe roślin mają małe otwory lub doły, które umożliwiają transport wody, składników odżywczych i innych cząsteczek. W jamie środkowa blaszka i pierwotna ściana komórkowa tworzą jedynie cienką błonę, która oddziela sąsiednie komórki. Plazmodesmaty obejmują powstały kanał i łączą cytoplazmę sąsiednich komórek. Wtórna ściana komórkowa może osadzać się wokół dołu, ale nie wewnątrz.

Kiedy rośliny wchłaniają wodę i składniki odżywcze, komórki roślinne przechowują je w wakuoli. Gdy wakuola rozszerza się, dociska błonę plazmatyczną do ściany komórkowej. To tak zwane ciśnienie turgoru wspiera wyprostowaną i sztywną strukturę roślin. Ściana komórkowa zapobiega jednak pękaniu komórek pod tym ciśnieniem.

Oprócz zapewnienia struktury i wsparcia, ściany komórkowe roślin mogą również zapewniać roślinom magazynowanie składników odżywczych. Nasiona, na przykład, mogą przechowywać cukry w ścianach komórkowych liści i tkanek bielma do wykorzystania podczas wczesnego wzrostu roślin. Ściana komórkowa działa również jako główna bariera i obrona przed chorobotwórczymi bakteriami, wirusami i grzybami. Ściany komórkowe roślin są dynamicznymi strukturami, a nie sztywnymi i niezmiennymi barierami.