I tipi di parete cellulare

La maggior parte dei procarioti, dei funghi e delle piante ha pareti cellulari. La parete cellulare è una struttura spessa, dura e leggermente elastica situata nello strato esterno della membrana cellulare, che circonda il protoplasto all'interno, che è composto dal complesso mucoso. Alcuni organismi hanno anche una capsula protettiva composta da sostanze polisaccaridiche al di fuori della parete cellulare e la capsula stessa può anche fungere da nutriente della cellula. Può essere utilizzato dalle cellule quando i nutrienti sono scarsi. Esistono alcune differenze nella composizione e nella funzione delle pareti cellulari nei vari organismi, che dipendono da diversi tipi di tessuto dello stesso organismo o da diversi stadi di sviluppo della stessa cellula. Oggi introdurremo brevemente la composizione e la struttura delle pareti cellulari di quattro tipi di organismi.

Parete cellulare dei cianobatteri

Le cellule dei cianobatteri hanno una parete cellulare composta principalmente da peptidoglicano, che può essere sciolto dal lisozima, simile agli eubatteri. La parete cellulare dei cianobatteri contiene anche pectina, mucopolisaccaride, acido citoico, acido diamminoeptanoico (DAP), ecc. La stragrande maggioranza dei cianobatteri ha guaine gelatinose spesse o sottili al di fuori della parete cellulare, quindi i cianobatteri erano anche chiamati mucopolisaccaridi. Le pareti cellulari dei cianobatteri contengono cellulosa e acido intracistico, che, come le cellule eucariotiche, hanno anche caratteristiche batteriche.

Parete cellulare batterica

Le pareti cellulari batteriche sono composte principalmente da peptidoglicano (noto anche come membranine, mucine o mucopoleptidi), acidi intracellulari e speciali complessi lipidici. La resistenza meccanica della parete cellulare batterica dipende dalla presenza di peptidoglicano, che può rappresentare il 10%~30% del peso secco dei batteri. Fatta eccezione per i batteri senza pareti cellulari, quasi tutti i batteri hanno polipeptidoglicani, ma ci sono differenze nella quantità, motivo principale per cui le pareti cellulari hanno una certa durezza e mantengono le cellule batteriche in una certa forma. Le pareti cellulari batteriche si distinguono solitamente per colorazione di Gram in due tipi, Gram-positivi (G+) e Gram-negativi (G-). La parete cellulare del batterio Gram+ è più spessa, la cui composizione chimica è semplice, generalmente contiene il 90% di peptidoglicano e il 10% di acido teicoico. La parete cellulare è fondamentalmente composta da uno spesso strato di peptidoglicano intervallato da acido teicoico. La parete cellulare dei batteri Gram- è più sottile di quella dei batteri Gram+ e la sua composizione chimica è più complessa. Può essere suddiviso nella membrana esterna e nel sottile strato di peptidoglicano.

Parete cellulare fungina 

I componenti principali delle pareti cellulari fungine sono catene polisaccaridiche (chitina, cellulosa, glucano, mannano e altri componenti polisaccaridi) composte da esoso, nonché da proteine, lipidi, melanina e sali inorganici. La microscopia elettronica ha mostrato che la parete cellulare del lievito ha due strati, la parete interna è un complesso di chitina e β-glucano, costituiscono la resistenza meccanica della parete cellulare; La parete esterna contiene proteine ​​che si irradiano lungo la superficie della cellula.

La parete cellulare dei funghi filamentosi ha circa 4 strati: lo strato più interno è costituito da microfilamenti di chitina disposti radialmente, che possono contenere anche componenti proteiche; Lo strato esterno è lo strato proteico, che può contenere altri componenti; Lo strato successivo è una rete ruvida di glicoproteine ​​incorporate nello strato proteico; Lo strato più esterno è costituito da destrano amorfo. La cellula del lievito è la cellula fungina più comune, lo spessore di parete cellulare del lievito è 0.1 ~ 0.3 μm, il peso del peso secco cellulare del 18% ~ 30%, composto principalmente da polisaccaridi d-glucano e D-mannano, contenenti una piccola quantità di proteine, grassi, minerali.

Parete cellulare vegetale

I componenti principali delle pareti cellulari delle piante sono la cellulosa e la pectina. La parete cellulare è una delle principali caratteristiche che distinguono le cellule vegetali dalle cellule animali. I componenti principali della parete cellulare della pianta sono cellulosa, pectina polisaccaride, emicellulosa, lignina, proteine ​​(tra cui perossidasi, fosfatasi, autoliasi e altri enzimi) e così via. Alcuni tipi specifici di cellule vegetali hanno anche altri componenti chimici. Ad esempio, la parete esterna della parete cellulare del polline è composta principalmente da sporopolline e cellulosa. Al microscopio ottico, le pareti cellulari delle piante possono essere divise in pareti primarie e secondarie, ma i due tipi di pareti cellulari sono in realtà difficili da distinguere rigorosamente. In generale, la parete cellulare primaria si riferisce alla parete formata durante il periodo di crescita cellulare dopo la generazione mitotica delle cellule figlie. In questo momento, il muro contiene più pectina e nessuna lignina, consentendo la crescita e l'espansione delle cellule. La struttura di base della parete primaria di diverse piante è simile, cioè le microfibrille di cellulosa come scheletro, emicellulosa e pectina e glicoproteine ​​come matrice, attraverso la combinazione di legami covalenti e non covalenti, si incrociano per formare una struttura a rete altamente complessa con forte resistenza alla trazione. Di solito c'è uno strato intercellulare che collega le pareti primarie di due cellule vegetali adiacenti.