Δήμητρα Σπανού, Χημικός καθηγήτρια στο 1ο Γυμνάσιο Δάφνης
υπό κατασκευή
ΕΞΩΚΥΤΤΑΡΙΟΣ ΧΩΡΟΣ ΓΙΑ ΦΥΤΙΚΟΥΣ ΙΣΤΟΥΣ
Στα περισσότερων φυτών, και ορισμένων βακτηρίων, φυκών, μυκήτων, κολάνε το ένα δίπλα στο άλλο μαζύ με πολυσακχαρίτες που περιέχουν όπως πηκτίνες, ημικυτταρίνες, γλυκάνες κ.α. και αυτά τα προσκολημένα κυτταρικά τοιχώματα γύρω από τα κύτταρα, αποτελούν και τον εξωκυττάριο χώρο του φυτικού ιστού
Η άμεση επαφή των κυττάρων γίνεται από κενά που δημιουργούνται μεταξύ των τοιχωμάτων μέσω συνδέσεων που εκτείνονται στο εσωτερικό των κυττάρων και έρχονται σε επαφή με σημεία του κυτταρικού σκελετού που ονομάζονται πλασμοδήματα
ΤΟ ΚΥΤΤΑΡΙΚΟ ΤΟΙΧΩΜΑ - ΕΞΩΚΥΤΤΑΡΙΟΣ ΧΩΡΟΣ ΦΥΤΙΚΩΝ ΙΣΤΩΝ,
Τα φυτικά κύτταρα, αντίθετα με τα ζωϊκά έχουν ένα έντονο κυτταρικό τοίχωμα χτισμένο από μικροίνες κυτταρίνης μέσα σε ένα ένα υλικό πηκτίνης και ημικυτταρόζης
Το φυτικό κυτταρικό τοίχωμα είναι αποτελεί ταυτόχρονα και την εξωκυττάριας ουσίας του φυτού. Αποτελεί έτσι μια άκαμπτη δομή που περιβάλει την κυτταρική μεμβράνη φυτικών κυττάρων (αλλά και κάποιων άλλων οργανισμών όπως των βακτηρίων, μυκήτων κ.λ.π.)
Το κυτταρικό τοίχωμα διαφοροποιεί τις διαδικασία της θρέψης, της ωσμωτικής διέλευσης ουσιών στο κύτταρο, της επικοινωνίας των κυττάρων, των λειτουργικών συστημάτων μυϊκού και νευρικού που στερούνται τα φυτά και εκεί διαφοροποιείται από το ζωϊκό κύτταρο
Τα υλικά του κυτταρικού τοιχώματος δημιουργούνται στο κυτταρόπλασμα πριν εξέλθουν για την κατασκευή του και αποτελούνται από σκελετικά υλικά (κυτταρίνες) και υλικά συγκόλλησης και γεμίσματος (ημικυτταρίνες, γλυκοπρωτεϊνες, πηκτίνες, πρωτεϊνικά πολυμερή)
Η κυτταρίνη (cellulose) στηρίζει το τοίχωμα, γιατί σχηματίζει μικροϊνίδια (microfibril). Υπάρχουν ακόμα και ημικυτταρίνες και λιγνίνες. Η σύνθεση της κυτταρίνης γίνεται σε πρωτόγονα φυτικά κύτταρα στο σύστημα Golgi ενώ σε πιο εξελιγμένα στο εξωτερικό μέρος της κυτταρικής μεμβράνης από UDPγλυκόζη με την βοήθεια ενζύμων.
Κυτταρίνη: Είναι ο κυριότερος πολυσαχαρίτης στη γη, συγκροτεί τους φυτικούς ιστούς και αποτελείται από περισσότερα από 3000 μόρια γλυκόζης που συνδέονται με γλυκοζιτικούς δεσμούς και σχηματίζουν ευθείες αλυσίδες. Τέτοιες αλυσίδες συνδέονται μεταξύ τους με δεσμούς υδρογόνου και σχηματίζουν ισχυρά πλέγματα.
Τα ινίδια της κυτταρίνης του τοιχώματος φυτικών κυττάρων είναι προσανατολισμένα προς συγκεκριμένες κατευθύνσεις και συνδέονται μεταξύ τους μέσω πηκτινών
Οι Ημικυτταρίνες συνδέονται με τα ινίδια της κυτταρίνης. Πολυμερές από τρεις μονοσακχαρίτες, την γλυκόζη, μαννόζη και ξυλόζη,
Λιγνίνης
Φυσικό οργανικό πολυμερές πολυμερές σε ιστούς των φυτών, ιδιαίτερα σημαντικές στον σχηματισμό φυτικών τοιχωμάτων. Σχηματίζεται από φαινολικά τρισδιάστατα πολυμερή που παράγονται χημικά με διασταυρούμενες χημικές συνδέσεις Είναι πολυμερές με μονομερές το φαινυλοπροπάνιο, απαραίτητο για τα φυτικά τοι σημαντικό
Στο ξύλο μαζύ με ημικυτταρίνες και λιγνίνη δημιουργεί ξυλώδεις ιστούς
Η σύνθεση κυτταρίνης στο κυτταρικό τοίχωμα είναι κατευθυνόμενη
Σε κυτταρικά τοιχώματα ανώτερων φυτών και φυκών έχουν βρεθεί επίσης και γλυκοπρωτεϊνες πλούσιες σε υδρόξυπρολίνη που κατασκευάζονται όπως η κυτταρίνη στο σύμπλεγμα Golgi
ακατέργαστο
ή ετερογλυκάνες ή γλυκοζαμινογλυκάνες
Οι μουρεϊνες από σάχαρα και αμινοξέα, (πεπτιδογλυκάνες) συναντώνται στα τοιχώματα των βακτηρίων . Βασικός δομικός λίθος από ένας δισαχαρίτης από Ν ακέτυλογλυκοζαμίνη και Ν ακέτυλομουραμινικό οξύ)ι
Η διασταύρωση μεταξύ αμινοξέων δίνει μια ισχυρή δομή που μοιάζει με πλέγμα.
Κάθε μόριο Ν ακέτυλομουραμινικό οξύ έχει μια συνδεδεμένη αλυσίδα τεσσάρων ή πέντε αμινοξέων.
Διασπάται από το ένζυμο λυσοζύμη ( βλένη μύτης, ασπράδι αυγού, δάκρυα, πλάσμα)
Εξωκυττάριος χώρος σε άλλους οργανισμούς: Επιδερμίδιο στα αρθρόποδα και το κέλυφος στα αυγά κυτταρικό τοίχωμα σε βακτήρια
ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΓΕΝΕΤΙΚΗ (uth.gr)