Вторичная клеточная стенка - Secondary cell wall

В вторичная клеточная стенка структура встречается во многих клетки растений, расположенный между первичная клеточная стенка и плазматическая мембрана. Клетка начинает производить вторичную клеточную стенку после того, как первичная клеточная стенка завершена и клетка перестает расширяться.[1]

Вторичные клеточные стенки обеспечивают дополнительную защиту клеток, а также жесткость и прочность более крупному растению. Эти стенки состоят из слоистых оболочек микрофибрилл целлюлозы, причем волокна расположены параллельно внутри каждого слоя. Включение лигнин делает вторичную клеточную стенку менее гибкой и менее проницаемой для воды, чем первичная клеточная стенка.[2] Помимо того, что стенки становятся более устойчивыми к разрушению, гидрофобная природа лигнина в этих тканях важна для удержания воды в тканях сосудов, которые переносят ее по всему растению.

Вторичная клеточная стенка состоит в основном из целлюлоза вместе с другими полисахариды, лигнин, и гликопротеин. Иногда он состоит из трех отдельных слоев - S1, S2 и S3 - где направление микрофибриллы целлюлозы различается между слоями.[1] Направление микрофибриллы называется углом микрофибриллы (MFA). Во вторичной клеточной стенке волокон деревьев низкий угол микрофибрилл обнаружен в слое S2, в то время как слои S1 и S3 показывают более высокий MFA. Однако MFA также может изменяться в зависимости от нагрузки на ткань. Было показано, что в реакция дерева MFA в S2-слое может варьироваться. Натяжная древесина имеет низкий MFA, что означает, что микрофибриллы ориентированы параллельно оси волокна. В сжатой древесине MFA высокий и достигает 45 °.[3] Эти изменения влияют на механические свойства клеточной стенки.[4]

Обзор растительных клеток, показывающий вторичную клеточную стенку.

Вторичная клеточная стенка имеет другое соотношение компонентов по сравнению с главная стена. Примером этого является то, что вторичная стена из дерева содержит полисахариды, называемые ксилан, тогда как первичная стенка содержит полисахарид ксилоглюкан. Доля целлюлозы во вторичных стенках также выше.[5] Пектины также может отсутствовать на вторичной стене, и в отличие от первичных стен, нет структурные белки или ферменты были идентифицированы.[2] Из-за низкой проницаемости через вторичную клеточную стенку перенос клеток осуществляется через отверстия в стенке, называемые ямы.

Дерево состоит в основном из вторичной клеточной стенки и удерживает растение против силы тяжести.[6]

Некоторые вторичные клеточные стенки хранят питательные вещества, например, семядоли и эндосперм. Они содержат мало целлюлозы и в основном другие полисахариды.[1]

Рекомендации

  1. ^ а б c Бьюкенен, Груиссем, Джонс, Биохимия и молекулярная биология растений, 1-е издание, Американское общество физиологии растений, 2000 г.
  2. ^ а б Raven, P.H., R. F. Evert, et al. (1999). Биология растений. Нью-Йорк, W.H. Freeman: Worth Publishers.
  3. ^ Структура древесины и окружающая среда. Серия Спрингера в науке о дереве. Берлин, Гейдельберг: Springer Berlin Heidelberg. 2007 г. Дои:10.1007/978-3-540-48548-3. ISBN  9783540482994.
  4. ^ Дональдсон, Ллойд (2008). «Угол микрофибриллы: измерение, вариация и взаимосвязь - обзор». Журнал IAWA. 29 (4): 345–386. Дои:10.1163/22941932-90000192. ISSN  0928-1541.
  5. ^ Таиз, Л. и Э. Зейгер (2006). Физиология растений. Сандерленд, Массачусетс, Sinauer Associates.
  6. ^ Кэмпбелл, Рис, Биология, 7-е издание, Пирсон / Бенджамин Каммингс, 2005 г.