세포벽 특징, 기능 및 구조

그 세포벽 그것은 특정 유형의 세포를 한정하고 세포막을 둘러싸고있는 두껍고 저항적인 구조입니다. 외부와의 접촉을 피하는 벽으로 간주되지 않습니다. 그것은 역동적이고 복잡한 구조이며 유기체에서 상당수의 생리 기능을 담당합니다.

세포벽은 식물, 균류, 박테리아 및 조류에서 발견됩니다. 각 벽은 구조와 그룹의 전형적인 구성을 가지고 있습니다. 반대로 동물 세포의 특징 중 하나는 세포벽이 없다는 것입니다. 이 구조는 주로 세포의 모양을 유지하고 유지하는 역할을합니다.

세포벽은 세포 환경에 존재할 수있는 삼투압 불균형에 대한 반응으로 보호 장벽 역할을합니다. 또한, 그것은 세포 사이의 통신에 역할을 가지고.

색인

• 1 일반적인 특성
• 2 식물의 세포벽
  • 2.1 구조와 구성
  • 2.2 요약
  • 2.3 기능
• 원핵 생물 세포벽 3 개
  • 3.1 eubacteria에서 구조와 구성
  • 3.2 archaea에있는 구조 그리고 구성
  • 3.3 요약
  • 3.4 함수
• 4 균류의 세포벽
  • 4.1 구조와 구성
  • 4.2 합성
  • 4.3 함수
• 5 참고

일반적인 특성

-세포벽은 유기체의 다른 그룹에서 발견되는 두껍고 안정적이며 역동적 인 장벽입니다.

-이 구조의 존재는 세포의 생존 가능성, 세포의 모양 및 유해한 유기체의 경우 병원성에 관여한다..

-벽의 구성은 각 그룹에 따라 다르지만 주요 기능은 세포를 파열시킬 수있는 삼투압에 대한 세포 완전성을 유지하는 것입니다.

-다세포 생물의 경우 조직 형성을 돕고 세포 커뮤니케이션에 참여합니다.

식물의 세포벽

구조와 구성

식물 세포의 세포벽은 3 차원 매트릭스로 조직 된 다당류와 당 단백질로 구성됩니다..

가장 중요한 성분은 셀룰로스입니다. 그것은 β-1,4 결합에 의해 함께 연결된 포도당의 반복 된 단위로 구성됩니다. 각 분자는 약 500 분자의 포도당.

다른 구성 요소는 : homogalacturonan, rhamnogalacturonan I 및 II는 크 실로 글루칸 등, 글루코만난, 크 실란 등 헤미셀룰로오스 다당류.

벽에는 또한 단백질 성질의 성분이 있습니다. Arabinogalactan은 벽에서 발견되는 단백질로 세포 신호와 관련이 있습니다..

헤미셀룰로오스는 수소 결합으로 셀룰로오스와 결합한다. 이러한 상호 작용은 매우 안정적입니다. 상호 작용 모드는 나머지 구성 요소에 대해서는 잘 정의되어 있지 않습니다..

그것은 1 차 및 2 차 세포벽 사이에서 구별 될 수 있습니다. 기본은 얇고 약간 가단성이 있습니다. 세포 성장이 멈춘 후에 2 차벽 침전이 발생하여 1 차벽 침착이 발생하여 1 차벽 퇴적물이 주된 침전물과 관련하여 조성을 변화 시키거나 변경되지 않고 여분의 층만 추가 할 수있다.

경우에 따라 리그닌은 2 차 벽의 구성 요소입니다. 예를 들어, 나무는 상당한 양의 셀룰로스와 리그닌을 보여줍니다.

합성

벽의 생합성 과정은 복잡합니다. 그것은 구조의 구조와 관련된 약 2000 개의 유전자를 포함한다..

셀룰로오스는 원형질막에서 합성되어 외부에 직접 증착됩니다. 그것의 대형에는 몇몇 효소 복합물이 요구된다.

나머지 구성 요소는 세포 내부 (Golgi기구와 같은)에 위치한 멤브레인 시스템에서 합성되어 소포 (vesicles)를 통해 배설됩니다.

기능

식물의 세포벽은 세포 모양과 구조를 유지하고, 조직과 세포 신호를 연결하는 등 세포 외 매트릭스가 동물 세포에서 수행하는 것과 유사한 기능을합니다. 다음으로 가장 중요한 기능에 대해 알아 보겠습니다.

과급 규제

세포벽이없는 동물 세포에서 세포 외 환경은 삼투의 측면에서 큰 도전입니다.

매질의 농도가 세포 내부에 비해 높으면 세포의 물이 빠져 나가기 쉽다. 반대로, 세포가 저온 환경 (세포 내에서 더 높은 농도)에 노출되면 물이 들어가고 세포는 폭발 할 수 있습니다.

식물 세포의 경우, 세포 환경에서 발견되는 용질은 세포 내부보다 낮습니다. 그러나 셀 벽이 눌려 있기 때문에 셀이 폭발하지 않습니다. 이 현상은 기계적 압력이나 세포질 팽창의 원인이됩니다.

세포벽에 의해 생성되는 팽창 압력은 식물의 조직을 단단하게 유지하는 데 도움이됩니다..

셀 간 연결

식물 세포는 plasmodesms라고 불리는 일련의 "채널"을 통해 서로 통신 할 수 있습니다. 이 경로를 통해 두 세포의 사이토 졸을 연결하고 물질과 입자를 교환 할 수 있습니다.

이 시스템은 대사 산물, 단백질, 핵산 및 심지어 바이러스 성 입자의 교환을 가능하게합니다..

신호 도로

이 복잡한 매트릭스에는 올리고 갈 락투로 니드 (oligogalacturonides)와 같은 펙틴 (pectin)에서 유래 된 분자가 있으며, 방어 반응으로 신호 전달 경로를 트리거 할 수 있습니다. 다른 말로 표현하자면, 그들은 동물의 면역 체계와 같이 작용합니다..

세포벽이 병원균에 대한 장벽이 되더라도 완전히 침투 할 수있는 것은 아닙니다. 그러므로 벽이 약해지면이 화합물들이 풀려나 공격의 식물에게 "경고"합니다.

반응하여 활성 산소 종의 방출이 일어나고 항균 물질 인 피토 알렉신 (phytoalexins)과 같은 대사 산물이 생성됩니다.

원핵 세포의 세포벽

eubacteria에서 구조와 구성

eubacteria의 세포벽은 유명한 그람 염색에 의해 구별되는 두 가지 기본 구조를 가지고 있습니다.

첫 번째 그룹은 그람 음성 박테리아로 구성됩니다. 이 유형에서는 멤브레인을 두 번 사용하십시오. 세포벽은 얇으며 내부와 외부 원형질 막에 의해 양쪽으로 둘러싸여있다. 그램 음성 박테리아의 고전적인 예는 다음과 같습니다. 대장균.

그람 양성균은 원형질막 만 가지고 있으며 세포벽은 훨씬 두껍습니다. 이들은 대개 teichoic acid와 mycolic acids가 풍부합니다. 한 예로 병원체가있다. 포도상 구균 (Staphylococcus aureus).

두 가지 유형의 벽의 주요 구성 요소는 펩티도 글리 칸 (murein)이라고도합니다. 이를 구성하는 단위 또는 단량체는 N- 아세틸 글루코사민 및 N- 아세틸 뮤라 민산이다. 그것은 다당류와 작은 펩타이드의 선형 사슬로 구성되어 있습니다. 펩티도 글리 칸은 강력하고 안정한 구조를 형성합니다..

페니실린 및 반코마이신과 같은 일부 항생제는 박테리아 세포벽 결합의 형성을 방지함으로써 작용합니다. 박테리아가 세포벽을 잃으면 결과적인 구조는 스페로 플라 스트 (spheroplast)로 알려져 있습니다.

Archaea의 구조와 구성

고세균은 주로 펩티도 글리 칸이 없기 때문에 박테리아와 관련하여 벽의 구성이 다릅니다. 일부 고세에는 pseudopeptidoglycan 또는 pseudomurein의 층이 있습니다..

이 고분자는 15-20 nm의 두께를 가지며 펩티도 글리 칸과 유사합니다. 중합체의 성분은 N- 아세틸 글루코사민에 결합 된 1-N- 아세틸 탈 아노 미루 론산이다.

이소프렌 글리세롤에 부착 된 그룹 및 당 단백질의 추가 층이라는 레이어 S. 층이 종종 세포막과 연관된 비정상적인 지질 등의 숫자를 포함.

지질은 박테리아와 다릅니다. 진핵 생물과 박테리아에서 발견 된 결합은 에스테르 형태이며, 고대에는 에테르 형태이다. 글리세롤의 골격은이 영역의 전형입니다.

고고학의 일부 종은 다음과 같습니다. Ferroplasma Acidophilum 및 열 플라즈마 spp., 극한의 환경 조건에서 살고 있음에도 불구하고 세포벽이 없다..

eubacteria와 archaea는 이들 미생물이 서로 다른 환경을 식민하게하는 데 도움이되는 adhesins과 같은 단백질의 큰 층을 제공합니다.

합성

그람 음성 박테리아에서는 벽의 구성 요소가 세포질 또는 내막에서 합성됩니다. 벽의 구조는 셀 외부에서 발생합니다..

펩티도 글리 칸의 형성은 합성이 일어나는 세포질, 벽의 성분의 뉴클레오티드 전구체에서 시작된다.

이어서, 합성은 지질 성질의 화합물이 합성되는 세포질 막에서 계속된다.

합성 과정은 펩티도 글리 칸 단위의 중합이 일어나는 세포막 내에서 끝난다. 다른 효소가이 과정에 참여합니다..

기능들

식물체의 세포벽과 마찬가지로 박테리아의이 구조는 삼투압에 직면하여 용해되지 않도록 단세포 생물을 보호하는 유사한 기능을 수행합니다.

그람 음성 박테리아의 외막은 단백질과 용질의 전이와 신호 전달을 돕습니다. 또한 병원균으로부터 유기체를 보호하고 세포의 안정성을 제공합니다..

균류의 세포벽

구조와 구성

균류의 세포벽의 대부분은 매우 유사한 구성과 구조를 가지고 있습니다. 그들은 단백질과 다른 성분들과 얽혀있는 젤 같은 탄수화물 고분자로 형성됩니다..

곰팡이 벽의 독특한 구성 요소는 키틴입니다. 그것은 글루칸과 상호 작용하여 섬유 매트릭스를 만듭니다. 그것은 강한 구조 임에도 불구하고 어느 정도의 유연성을 가지고 있습니다..

합성

주성분 인 키틴과 글루칸의 합성은 원형질막에서 일어난다..

다른 성분은 골지체 및 소포체에서 합성된다. 이 분자들은 소포 (vesicles)에 의해 배설되는 방식으로 세포 외장으로 옮겨진다..

기능들

곰팡이의 세포벽은 형태 형성, 세포 생존력 및 병원성을 결정합니다. 생태 학적 관점에서 볼 때 특정 곰팡이가 살 수있는 환경의 유형을 결정합니다.

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