La estructura y función de una pared celular

Células de hoja

Esta imagen de micrografía muestra una célula vegetal y sus orgánulos internos. La pared celular aparece como la capa delgada entre las células y el núcleo es el orgánulo redondo y prominente con el nucléolo rojo más pequeño.

Dr. Jeremy Burgess/Biblioteca de fotografías científicas/Getty Images





Una función importante de la pared celular es formar un marco para que la célula evite la expansión excesiva. Las fibras de celulosa, las proteínas estructurales y otros polisacáridos ayudan a mantener la forma y la forma de la célula. Adicional funciones de la pared celular incluir:



    Apoyo:La pared celular proporciona resistencia mecánica y soporte. También controla la dirección del crecimiento celular. Soportar la presión de turgencia:La presión de turgencia es la fuerza ejercida contra la pared celular cuando el contenido de la célula empuja la membrana plasmática contra la pared celular. Esta presión ayuda a que la planta permanezca rígida y erguida, pero también puede causar la ruptura de una célula. Regular el crecimiento:La pared celular envía señales para que la célula ingrese al ciclo celular para dividir y crecer. Regular la difusión:La pared celular es porosa permitiendo que algunas sustancias, incluyendo proteinas , para pasar a la célula mientras se mantienen fuera otras sustancias. Comunicación:Las células se comunican entre sí a través de plasmodesmos (poros o canales entre las paredes de las células vegetales que permiten que las moléculas y las señales de comunicación pasen entre las células vegetales individuales). Proteccion:La pared celular proporciona una barrera para proteger contra virus de plantas y otros patógenos. También ayuda a prevenir la pérdida de agua. Almacenamiento:La pared celular almacena carbohidratos para su uso en el crecimiento de las plantas, especialmente en las semillas.

Organelos y Estructuras de Células Vegetales

Núcleo de células vegetalesDr. David Furness, Universidad de Keele/Biblioteca de fotografías científicas/Getty Images

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Esta imagen de micrografía de una sección a través de una célula vegetal revela su estructura interna. Dentro de la pared celular se encuentran los cloroplastos (verde oscuro), el sitio de la fotosíntesis y el núcleo (naranja), que contiene la información genética de la célula.

Dr. David Furness, Universidad de Keele/Biblioteca de fotografías científicas/Getty Images



La pared celular vegetal sostiene y protege las estructuras internas y orgánulos . Estos llamados 'órganos diminutos' realizan las funciones necesarias para el mantenimiento de la vida celular. Los orgánulos y las estructuras que se pueden encontrar en una célula vegetal típica incluyen:

  • Membrana celular (plasma) : Esta membrana rodea el citoplasma de una célula, encerrando su contenido.
  • Pared celular:La cubierta exterior de la célula que protege a la célula vegetal y le da forma es la pared celular.
  • centríolos : Estas estructuras celulares organizan el ensamblaje de microtúbulos durante división celular .​
  • cloroplastos : Los sitios de fotosíntesis en una célula vegetal hay cloroplastos.
  • Citoplasma : Esta sustancia similar a un gel dentro de la membrana celular sostiene y suspende los orgánulos.
  • citoesqueleto : El citoesqueleto es una red de fibras a lo largo del citoplasma.
  • Retículo endoplásmico : Este orgánulo es una extensa red de membranas compuesta por regiones con ribosomas (ER rugoso) y regiones sin ribosomas (ER liso).
  • Complejo de Golgi : Este orgánulo es responsable de fabricar, almacenar y enviar ciertos productos celulares.
  • lisosomas : Estos sacos de enzimas digieren macromoléculas celulares.​
  • microtúbulos : Estas varillas huecas funcionan principalmente para ayudar a sostener y dar forma a la célula.
  • mitocondrias : Estos orgánulos generan energía para la célula a través de la respiración.​
  • Núcleo : Esta gran estructura unida a la membrana dentro de la célula contiene la información hereditaria de la célula.
  • Nucléolo:Esta estructura circular dentro del núcleo ayuda en la síntesis de ribosomas. Nucleóporos:Estos pequeños agujeros dentro de la membrana nuclear permiten que los ácidos nucleicos y las proteínas entren y salgan del núcleo.
  • peroxisomas : Estas diminutas estructuras están unidas por una sola membrana y contienen enzimas que producen peróxido de hidrógeno como subproducto.
  • plasmodesmos :Estos poros, o canales, entre las paredes de las células vegetales permiten que las moléculas y las señales de comunicación pasen entre las células vegetales individuales.
  • Ribosomas : Compuesto de ARN y proteínas, los ribosomas son responsables del ensamblaje de proteínas.
  • vacuola : Esta estructura típicamente grande en una célula vegetal ayuda a sostener la célula y participa en una variedad de funciones celulares que incluyen almacenamiento, desintoxicación, protección y crecimiento.

La pared celular de las bacterias

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Este es un diagrama de una célula bacteriana procariótica típica. Por Ali Zifan (Trabajo propio)/ Wikimedia Commons /CC BY-SA 4.0

A diferencia de las células vegetales, la pared celular de las bacterias procarióticas está compuesta por peptidoglicano . Esta molécula es exclusiva de la composición de la pared celular bacteriana. El peptidoglicano es un polímero compuesto de azúcares dobles y aminoácidos (subunidades proteicas). Esta molécula da rigidez a la pared celular y ayuda a dar forma de bacterias . Las moléculas de peptidoglicano forman láminas que encierran y protegen la membrana plasmática bacteriana.



La pared celular en bacterias grampositivas contiene varias capas de peptidoglicano. Estas capas apiladas aumentan el grosor de la pared celular. En Bacterias Gram-negativo , la pared celular no es tan gruesa porque contiene un porcentaje mucho menor de peptidoglicano. La pared celular de las bacterias gramnegativas también contiene una capa externa de lipopolisacáridos (LPS). La capa de LPS rodea la capa de peptidoglicano y actúa como una endotoxina (veneno) en bacteria patogénica (bacterias que causan enfermedades). La capa de LPS también protege a las bacterias gramnegativas contra ciertosantibióticos, como las penicilinas.

Puntos clave de la pared celular

  • La pared celular es una membrana protectora externa en muchas células, incluidas plantas, hongos, algas y bacterias. Las células animales no tienen pared celular.
  • Las funciones principales de la pared celular son proporcionar estructura, soporte y protección a la célula.
  • La pared celular de las plantas se compone principalmente de celulosa y contiene tres capas en muchas plantas. Las tres capas son la lámina media, la pared celular primaria y la pared celular secundaria.
  • Las paredes de las células bacterianas están compuestas de peptidoglicano. Las bacterias grampositivas tienen una capa gruesa de peptidoglicano y las bacterias gramnegativas tienen una capa delgada de peptidoglicano.

Fuentes

  • Lodish, H, et al. 'La Pared Celular de la Planta Dinámica.' Biología Celular Molecular . 4.ª ed., W. H. Freeman, 2000, www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21709/.
  • Young, Kevin D. Pared celular bacteriana. Biblioteca en línea Wiley , Wiley/Blackwell (10.1111), 19 de abril de 2010, onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/9780470015902.a0000297.pub2.