Dalam biologi terdapat cabang yang disebut sel biologi, yang sebelumnya dikenal sebagai sitologi, yang bertanggung jawab untuk kajian sel. Mikroorganisma ini yang membentuk semua makhluk hidup mempunyai ciri dan struktur tersendiri, bergantung pada jenis mereka. Oleh kerana mereka adalah subjek yang sangat luas dan kompleks, kita akan fokus hari ini pada bahagian yang lebih botani: dinding sel tumbuhan.
Sekiranya anda berminat dengan subjek ini dan ingin mengetahui lebih lanjut mengenai bahagian kecil sel tumbuhan ini, saya mengesyorkan agar anda terus membaca. Kami akan menerangkan apa fungsi sel tumbuhan sebelum mengatakan apa itu dinding sel tumbuhan. Kemudian kita akan membincangkan struktur dan komponennya.
Apakah fungsi sel tumbuhan?
Sebelum membincangkan dinding sel tumbuhan, mari kita jelaskan terlebih dahulu fungsi sel tumbuhan. Mereka adalah sejenis sel eukariotik yang membentuk tisu tumbuhan dalam organisma yang merupakan bagian dari kerajaan Plantae.
Mereka mempunyai persamaan tertentu dengan sel haiwan. Dalam kedua kes tersebut, mereka adalah sel eukariotik yang mengandungi maklumat nukleus, sitoplasma, membran, dan keturunan yang berbeza. juga dikenali sebagai DNA. Walau bagaimanapun, terdapat perbezaan yang sangat penting antara kedua-dua jenis sel tersebut. Sayur-sayuran mempunyai keupayaan untuk membuat fotosintesis. Ini adalah proses kimia di mana tumbuhan menggunakan tenaga cahaya untuk mensintesis bahan organik, sehingga mengeluarkan oksigen.
Apakah dinding sel tumbuhan?
Apabila kita membincangkan dinding sel tumbuhan, kita bermaksud lapisan kaku dan tahan yang menyokong pelbagai daya dan pertumbuhan osmotik. Lokasinya adalah bahagian luar membran plasma di sel tumbuhan, serta kulat, bakteria, archaea dan alga. Fungsi dinding adalah melindungi kandungan sel, memberi ketegaran dan menentukan struktur tanaman. Di samping itu, ia bertindak sebagai orang tengah antara sel dan persekitaran.
Apakah struktur dinding sel tumbuhan?
Dinding sel tumbuhan mempunyai tiga bahagian asas dari segi strukturnya. Kami akan mengulasnya di bawah:
- Dinding utama
Selalunya setebal antara 100 hingga 200 nanometer dan terdapat di semua sel tumbuhan. Ini adalah dinding yang terdiri dari pengumpulan tiga atau empat lapisan mikrofibril selulosa. Ia disesuaikan dengan sempurna untuk pertumbuhan sel berkat mikrofibril, kerana gelongsor di antara mereka, menghasilkan pemisahan membujur. - Dinding sekunder
Walaupun sangat biasa, ia tidak terdapat di semua tanaman. Dinding sekunder adalah lapisan yang berdekatan dengan membran plasma. Mengandungi banyak selulosa, lignin dan suberin. Selain itu, ia tidak boleh ubah bentuk dan tidak membiarkan sel tumbuh. Setelah pertumbuhan sel berakhir, dinding sekunder terbentuk. Secara amnya, lebih tebal daripada dinding utama pada tisu berkayu. - Lamela tengah
Lamela tengah adalah lapisan yang fungsinya bergabung dengan dinding primer. Komponen utamanya adalah pektin dan hemiselulosa.
Komposisi dinding sel tumbuhan
Mengenai komposisi dinding sel tumbuhan, ia berbeza mengikut jenis sel dan kumpulan taksonomi yang berbeza. Biasanya, Ini terdiri dari jaringan yang terbuat dari karbohidrat, protein, dan fosfolipid. Kesemuanya tertanam dalam matriks gelatin yang seterusnya terdiri daripada protein dan karbohidrat lain.
Karbohidrat
Selulosa adalah komponen utama dinding sel tumbuhan. Ia adalah polisakarida fibrillar yang disusun menjadi mikrofibril. Antara 15% dan 30% berat kering dinding sel tumbuhan sesuai dengan biomolekul organik ini. Mengenai mikrofibril selulosa, ini terikat oleh karbohidrat bukan fibrillar, yang disebut hemiselulosa.
Terdapat satu lagi komponen yang sangat penting untuk dinding sel tumbuhan: Pektin. Polisakarida bukan fibrillar ini kaya dengan asid D-galakturonik yang sangat terhidrat dan percabangannya adalah heterogen. Matriks pektin bertanggungjawab untuk keliangan dinding. Sebagai tambahan, ini menyediakan pengisi yang fungsinya mengatur pH.
Protein
Komponen lain dari dinding sel tumbuhan adalah protein struktur. Ini biasanya kaya dengan satu atau dua asid amino, mereka glikosilasi dan mempunyai domain dengan urutan berulang. Sebilangan besar protein ini mempunyai struktur fibrillar yang tidak bergerak melalui ikatan kovalen di antara mereka atau dengan karbohidrat. Hari ini kita mengetahui bahawa protein struktur terkumpul di dinding sel tumbuhan semasa peringkat perkembangan yang berbeza dan juga sebagai tindak balas terhadap pelbagai keadaan tekanan. Ini adalah protein struktur dinding sel tumbuhan:
- HRGP: Protein kaya dengan hidroksiprolin, ekstensin
- PRP: Protein yang kaya dengan prolin
- GRP: Protein kaya glisin
- AGP: Protein kaya dengan arabinogalactans
Di dalam rangkaian protein dan polisakarida, terdapat juga beberapa protein larut:
- Enzim yang berkaitan dengan pembuatan nutrien, seperti glukosidase.
- Enzim yang berkaitan dengan metabolisme dinding. Contoh: Xyloglucanotransferases, peroxidases, laccases
- Protein yang berkaitan dengan pertahanan
- Mengangkut protein
Polimer
Terdapat juga polimer lain yang merupakan sebahagian daripada komposisi dinding sel tumbuhan. Selepas selulosa, komponen yang paling banyak adalah lignin. Ia adalah polimer amorfus tegar yang merupakan hasil penyatuan alkohol fenilpropil dan pelbagai asid. Biasanya berkumpul di dinding sekunder. Walau bagaimanapun, mereka kadang-kadang muncul di lamela tengah tisu mati atau nekrotik.
Cutin dan suberin adalah polimer dinding sel tumbuhan yang lain. Ini terbuat dari asid lemak rantai panjang yang saling mengikat mewujudkan rangkaian tiga dimensi yang kaku. Kedua-dua polimer biasanya terkumpul di dinding sekunder, tetapi ia juga dapat muncul di dinding primer dengan cara yang luar biasa.
Lilin masih perlu diketengahkan. Ini tidak memberikan ketegaran, tapi ya, kedap air. Cutin dan suberin juga menyediakan sedikit kalis air, tetapi tidak banyak.
Dalam biologi secara umum, sel adalah seluruh dunia yang masih disiasat hingga kini. Kami hanya membincangkan bahagian sel tumbuhan di sini, tetapi masih banyak yang perlu dipelajari.