Клеточная оболочка
Наличие клеточной оболочки более чем все другие признаки отличает растительные клетки от животных. Клеточная
оболочка ограничивает размер протопласта и предотвращает его разрыв за счет поглощения воды вакуолью. Клеточную оболочку не так давно считали внешним, неактивным продуктом протопласта. Теперь установлено, что она имеет специфические функции, которые весьма важны не только для клетки и ткани, в которой она находится, но и для всего растения. Клеточные оболочки играют существенную роль в поглощении, транспорте и выделении веществ, а кроме того, в них может быть сосредоточена лизосомальная, или переваривающая, активность.
Компоненты клеточной оболочки
Наиболее типичным компонентом клеточной оболочки является целлюлоза, которая в значительной степени определяет ее архитектуру. Молекулы целлюлозы состоят из повторяющихся молекул глюкозы, соединенных конец к концу (см. гл. 3). Длинные тонкие молекулы целлюлозы объединены в микрофибриллы толщиной примерно от 10 до 25 нм (рис. 2-28).
Целлюлоза обладает кристаллическими свойствами (рис. 2-29) благодаря упорядоченному расположению молекул в отдельных участках микрофибрилл мицеллах (рис. 2-30). Микрофибриллы перевиваются и образуют тонкие нити, которые в свою очередь могут обматываться одна вокруг другой, как пряди в канате.
Каждый такой «канат», или макрофибрилла, имеет толщину около 0,5 мкм и может достигать в длину 4 мкм. Макрофибриллы так же прочны, как равная по толщине стальная проволока. Целлюлозный каркас клеточной оболочки заполнен переплетающимися с ним нецеллюлозными молекулами матрикса.
В его состав входят полисахариды, называемые гемицеллюлозами, и пектиновые вещества, или пектины, химически очень близкие к гемицеллюлозам (рис. 2-31). Другой компонент оболочки лигнин является самым распространенным после целлюлозы полимером растительных клеток. Лигнин увеличивает жесткость оболочки и обычно содержится в клетках, выполняющих опорную, или механическую, функцию.
Кутин, суберин и воска жировые вещества, которые обычно откладываются в оболочках защитных тканей растения. Кутин, например, содержится в клеточных оболочках эпидермы, а суберин вторичной защитной ткани, пробки. Оба вещества встречаются в комбинации с восками и предотвращают чрезмерную потерю воды растением (см. с. 55).
П. Рейвн, Р. Эверт, С. Айкхорн, Современная ботаника В 2-х томах, Том 1, Перевод с английского канд. биол. наук В. Н. Гладковой, проф. М. Ф. Даниловой, д-ра биол. наук И. М. Кислюк, канд. биол. наук Н. С. Мамушиной под редакцией акад. А. Л. Тахтаджяна
AOF | 18.11.2020 15:07:36