Zellwand
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Einordnung: Zellbiologie
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Eine Zellwand umgibt manche Bakterien, Pflanzenzellen und Pilzzellen. Sie liegt stets außerhalb der Plasmamembran der Zelle.
| Inhaltsverzeichnis |
Pflanzliche Zellwände
Pflanzliche Zellwände haben zwei Hauptfunktionen: Sie geben der Zelle Stabilität und sie verhindern, dass die Zelle anschwillt, wenn Wasser eindringt. Pflanzliche Zellwände bestehen aus unlöslichen Zellulosefibrillen, die in eine Matrix aus Kohlehydraten (Pektine und Hemizellulosen) eingebunden sind. Die Zellwand ist gewöhnlich durchlässig für gelöste Stoffe; Ausnahmen sind Holz und Kork. Dort sind die Zellwände mit Lignin bzw. Suberin verschlossen.
Entstehung der pflanzlichen Zellwand
Die primäre Zellwand, die von der Pflanzenzelle bei einer Zellteilung zuerst gebildet wird, besteht aus Zellulose-Mikrofibrillen, die kreuz und quer liegen (=Streutextur) und über Wasserstoffbrücken verbunden sind. Sobald die Zelle ihre maximale Ausdehnung erreicht hat, wird eine zweite Zellwand (Sekundärwand) darunter erzeugt. Im Gegensatz zur primären Zellwand sind die Mikrofibrillen hier parallel angeordnet (=Paralleltextur), und ihre Richtung ändert sich leicht mit jeder neuen Schicht. Somit ist die Stabilität der Zelle bzw. der ganzen Pflanze gewährleistet. Die Sekundärwand bildet den Hauptbestandteil der Zellwand. Zum Schluss des Wachstums wird eine letzte Schicht angelagert, die sogenannte Abschlusslamelle oder auch Tertiärwand.
Zellwände benachbarter Zellen sind über ein Lamellum verbunden, das Magnesium und Calcium-Pektine enthält.
Bakterielle Zellwände
Bakterielle Zellwände werden überwiegend zum Schutz vor feindlichen Umgebungen oder gegen das Immunsystem von Wirten bei pathogenen Bakterien benutzt. Sie bestehen zum Teil aus Peptidoglycan. Außerdem dienen bakterielle Zellwände dazu, den hohen osmotischen Druck zu kompensieren, der durch die hohe Konzentration löslicher Stoffe im Cytoplasma entsteht und bis zu 1,5 MPa erreichen kann. Viele Antibiotika, darunter Penicillin und dessen Derivate, greifen die Zellwand von Bakterien an, und bringen sie so zum "Platzen".
Zellwände bei Pilzen
Die Zellwände, die bei manchen Pilzen die Zellen umgeben, bestehen aus Chitin oder Cellulose, welches auch dem Exoskelett von Insekten seine Härte verleiht. Ähnlich wie bei Pflanzen dienen die Zellwände auch hier der Versteifung, damit die Zellen ihre Form halten können.
Entgegen der landläufigen Meinung ist aber nicht Chitin dafür verantwortlich, dass ein Insektenpanzer hart ist. Chitin ist für dessen Weichheit und Biegsamkeit verantwortlich. Erst durch die Zugabe von Sklerotin wird die Cuticula hart und stabil.
Siehe auch: Apoplast
Weblinks
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