Celična stena

Celična stenapredstavlja neživi del celice in je posebnost rastlinske evkariontske celice, pojavi pa se tudi pri prokariontih. Če jo odstranimo, jo celica na novo izloči. Je tanka, povezana z celično membrano (plazmalema)in se vedno najprej razvije površinsko nato pa še v debelino. Težko prepušča vodo in v njej raztopljene snovi, transport je možen samo skozi piknje. Okolje celične stene je kislo, pH je okrog 5,5. Kisel pH vzdržuje protonska črpalka, za rast stene pa so poleg kislega pH pomembni tudi auksini

Naloge

• Zaščita celice pred mehanskimi poškodbami
  
• Dajanje opore
  
• Ohranjanje oblike
  
• Preprečevanje lize
  

Kadar je okolje zelo razredčeno(hipotonično), prične voda dotekati,napolni vse notranje vakuole in prične pritiskati na celične stene(nastane turgorski tlak). Zaradi trdnosti celične stene plazemska membrana ne poči. Turgorski tlak poskrbi za trdnost neolesenelih rastlin, ob izgubi vode pa te rastline ovenijo ( hipertonično okolje) stena pa prepreči skrčitev celic,zato pride zgolj do odstopanja plazmaleme od nje. Turgor je potreben tudi za rast celične stene drugače intususcepcija ni mogoča.

Sestava celične stene

Sestavine celične stene nastajajo v Golgijevem aparatu in se z vezikularnim transportom vgrajujejo v celično steno. Celični steni pomagajo ohranjati stalno obliko dolge fibrile,ki so razporejene v vse smeri in so večinoma zgrajene iz polisaharida celuloze. Te fibrile so prepletene z drugimi polisaharidi in strukturnimi proteini ter povezana v neko kompleksno strukturo. Ker se celulozna vlakna upirajo raztezanju, s svojo orientacijo narekujejo smer rasti celice. Celična stena višje razvitih rastlin je iz različnih plasti, najbolj zunanja plast celične stene, s katero so celice v tkivu zlepljene med seboj, se imenuje osrednja lamela. Vse celice naložijo znotraj osrednje lamele primarno celično steno, ki je dokaj prožna, nekatere celice pa znotraj primarne celične stene naložijo še debelo in togo sekundarno celično steno.Mlade celice imajo primarno celično steno. S posebnim fiziološkim procesom lahko zakisajo celično steno, kar povzroči rahljanje navzkrižnih povezav med celuloznimi fibrilami. Tako postane celična stena raztegljiva in mlade celice lahko rastejo (se podaljšujejo in širijo obseg). Nekateri tipi celic po prenehanju celične rasti znotraj primarne celične stene naložijo še sekundarno celično steno. Posebna sestavina sekundarne celične stene je lignin– velika razvejana fenolna spojina, ki sestavine celične stene močno navzkrižno poveže med seboj. Celice s sekundarno steno ne morejo več rasti. Zaradi prisotnosti lignina je sekundarna celična stena bolj toga kot primarna stena in deluje predvsem kot oporna struktura. Sekundarna celična stena je običajno tudi precej debelejša od primarne celične stene.Primarna in sekundarna celična stena sta stalni tvorbi, ki se ne razgradita. Lahko pa se razgradijo pektinske molekule v osrednji lameli. Delna razgradnja pektinov poteka na primer med zorenjem sadja. Ker celice niso več tako močno povezane med seboj, je zrelo sadje dosti mehkejše od nezrelega sadja.

Kemična sestava

• osrednja lamela:
  • polisaharidi pektini
• Primarna celična stena:
  • do 25% celuloze,
  • pektini,
  • hemiceluloza,
  • beljakovine
• Sekundarna celična stena:
  • do 45% celuloze,
  • 20-25% lignina

Mesta sinteze celičnih sestavin:

• celuloza na plazmalemi
• hemiceluloze in pekltini v Golgijevem aparatu
• proteini v endoplazmatskem retikulumu

Zanimivost

Sestavine celične stene so za ljudi neprebavljive, kar pomeni da v prebavilih nimamo encimov za razgradnjo. Sestavine celičnih sten v živilih imenujemo vlaknine. Kljub nerazgradljivosti pa je majhna vsebnost teh vlaknin pomembna saj pospešujejo presnovo hrane.

Viri in literatura

• B. Alberts, D. Bray, K. Hopkin, A. Johnson, J. Roberts, P. Walter.Essential cell biology second edition
• http://botanika.biologija.org/zeleni-skrat/student/PeF/vaje/PeF-rastlinska-celica-2005-06.pdf