Strukturen og funksjonen til en cellevegg

Dette mikrofotografiet viser en plantecelle og dens indre organeller. Celleveggen fremstår som det tynne laget mellom cellene og kjernen er den fremtredende, runde organellen med den mindre røde kjernen.

Dr. Jeremy Burgess/Science Photo Library/Getty Images

En viktig rolle for celleveggen er å danne et rammeverk for cellen for å forhindre overutvidelse. Cellulosefibre, strukturelle proteiner og andre polysakkarider bidrar til å opprettholde cellens form og form. Ytterligere funksjoner til celleveggen inkludere:

Brukerstøtte:Celleveggen gir mekanisk styrke og støtte. Den kontrollerer også retningen for cellevekst Tåler turgortrykk:Turgortrykk er kraften som utøves mot celleveggen når innholdet i cellen skyver plasmamembranen mot celleveggen. Dette trykket hjelper en plante til å forbli stiv og oppreist, men kan også føre til at en celle sprekker Reguler veksten:Celleveggen sender signaler for at cellen skal gå inn i cellesyklus for å dele seg og vokse. Reguler diffusjon:Celleveggen er porøs og tillater noen stoffer, inkludert proteiner , for å passere inn i cellen mens andre stoffer holdes ute Kommunikasjon:Celler kommuniserer med hverandre via plasmodesmata (porer eller kanaler mellom plantecellevegger som lar molekyler og kommunikasjonssignaler passere mellom individuelle planteceller). Beskyttelse:Celleveggen gir en barriere å beskytte mot plantevirus og andre patogener. Det bidrar også til å forhindre vanntap Oppbevaring:Celleveggen lagrer karbohydrater for bruk i plantevekst, spesielt i frø.

Plantecellestrukturer og organeller

Dr. David Furness, Keele University/Science Photo Library/Getty Images

's genetiske informasjon.' id='mntl-sc-block-image_2-0-9' />

Dette mikrofotografiet av et snitt gjennom en plantecelle avslører dens indre struktur. Inne i celleveggen er kloroplaster (mørkegrønne), stedet for fotosyntese, og kjernen (oransje), som inneholder cellens genetiske informasjon.

Dr. David Furness, Keele University/Science Photo Library/Getty Images

Plantens cellevegg støtter og beskytter indre strukturer og organeller . Disse såkalte 'små organene' utfører nødvendige funksjoner for å støtte cellelivet. Organeller og strukturer som kan finnes i en typisk plantecelle inkluderer:

• Celle (plasma) membran : Denne membranen omgir cytoplasmaet til en celle, og omslutter dens innhold
Celleveggen:Det ytre dekket av cellen som beskytter plantecellen og gir den form er celleveggen.
• Centrioler : Disse cellestrukturene organiserer sammenstillingen av mikrotubuli under celledeling .
• Kloroplaster : Nettstedene til fotosyntese i en plantecelle er kloroplaster.
• Cytoplasma : Dette gellignende stoffet i cellemembranen støtter og suspenderer organeller
• Cytoskjelett : Cytoskjelettet er et nettverk av fibre i hele cytoplasmaet
• Endoplasmatisk retikulum : Denne organellen er et omfattende nettverk av membraner som består av både regioner med ribosomer (grov ER) og regioner uten ribosomer (glatt ER).
• Golgi-komplekset : Denne organellen er ansvarlig for produksjon, lagring og forsendelse av visse mobilprodukter
• Lysosomer : Disse enzymsekkene fordøyer cellulære makromolekyler
• Mikrotubuli : Disse hule stengene fungerer først og fremst for å støtte og forme cellen
• Mitokondrier : Disse organellene genererer energi til cellen gjennom respirasjon
• Cellekjernen : Denne store, membranbundne strukturen med i cellen inneholder cellens arvelige informasjon
Nukleolus:Denne sirkulære strukturen i kjernen hjelper til med syntesen av ribosomer Nukleoporer:Disse bittesmå hullene i kjernemembranen gjør at nukleinsyrer og proteiner kan bevege seg inn og ut av kjernen.
• Peroksisomer : Disse bittesmå strukturene er bundet av en enkelt membran og inneholder enzymer som produserer hydrogenperoksid som et biprodukt.​
Plasmodesmata :Disse porene, eller kanalene, mellom plantecellevegger lar molekyler og kommunikasjonssignaler passere mellom individuelle planteceller.
• Ribosomer : Består av RNA og proteiner, ribosomer er ansvarlige for proteinsammensetning
• Vakuol : Denne typisk store strukturen i en plantecelle bidrar til å støtte cellen og deltar i en rekke cellulære funksjoner, inkludert lagring, avgiftning, beskyttelse og vekst.

Celleveggen til bakterier

Wikimedia Commons /CC BY-SA 4.0' id='mntl-sc-block-image_2-0-13' />

Dette er et diagram av en typisk prokaryot bakteriecelle. Av Ali Zifan (Eget arbeid)/ Wikimedia Commons /CC BY-SA 4.0

I motsetning til i planteceller, er celleveggen i prokaryote bakterier sammensatt av peptidoglykan . Dette molekylet er unikt for bakteriell celleveggsammensetning. Peptidoglycan er en polymer sammensatt av dobbeltsukker og aminosyrer (proteinunderenheter). Dette molekylet gir celleveggen stivhet og bidrar til å gi bakterieform . Peptidoglykanmolekyler danner ark som omslutter og beskytter den bakterielle plasmamembranen.

Celleveggen inn gram-positive bakterier inneholder flere lag med peptidoglykan. Disse stablede lagene øker tykkelsen på celleveggen. I gram-negative bakterier , celleveggen er ikke så tykk fordi den inneholder en mye lavere prosentandel peptidoglykan. Den gramnegative bakteriecelleveggen inneholder også et ytre lag av lipopolysakkarider (LPS). LPS-laget omgir peptidoglykanlaget og fungerer som et endotoksin (gift) i patogene bakterier (sykdomsfremkallende bakterier). LPS-laget beskytter også gram-negative bakterier mot visseantibiotika, slik som penicilliner.

Nøkkelpunkter for cellevegg

• Celleveggen er en ytre beskyttende membran i mange celler, inkludert planter, sopp, alger og bakterier. Dyreceller har ikke cellevegg.
• Hovedfunksjonene til celleveggen er å gi struktur, støtte og beskyttelse for cellen.
• Celleveggen i planter består hovedsakelig av cellulose og inneholder tre lag i mange planter. De tre lagene er den midterste lamellen, primær cellevegg og sekundær cellevegg.
• Bakterielle cellevegger er sammensatt av peptidoglykan. Gram-positive bakterier har et tykt peptidoglykanlag og gramnegative bakterier har et tynt peptidoglykanlag.

Kilder

• Lodish, H, et al. 'Den dynamiske plantecelleveggen.' Molekylær cellebiologi . 4. utgave, W. H. Freeman, 2000, www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21709/.
• Young, Kevin D. Bakteriell cellevegg. Wiley nettbibliotek , Wiley/Blackwell (10.1111), 19. april 2010, onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/9780470015902.a0000297.pub2.