细胞壁的主要功能包括维持细胞形状、物质运输与信息传递、防御与抗性等,是位于细胞膜外的一层较厚、较坚韧并略具弹性的结构;按细胞种类可分为植物、细菌、真菌细胞壁,细胞种类不同,细胞壁的主要功能也会有所不同。
细胞壁的主要功能:
1、维持细胞形状,控制细胞生长细胞壁增加了细胞的机械强度,并承受着内部原生质体由于液泡吸水而产生的膨压,从而使细胞具有一定的形状,这不仅有保护原生质体的作用,而且维持了器官与植株的固有形态。
2、物质运输与信息传递细胞壁允许离子、多糖等小分子和低分子量的蛋白质通过,而将大分子或微生物等阻于其外。因此,细胞壁参与了物质运输、降低蒸腾作用、防止水分损失(次生壁、表面的蜡质等)、植物水势调节等一系列生理活动。
3、防御与抗性细胞壁中一些寡糖片段能诱导植保素(phytoalexin)的形成,它们还对其它生理过程有调节作用,这种具有调节活性的寡糖片断称为寡糖素(oligosaccharin)。
4、其他功能细胞壁中的酶类广泛参与细胞壁高分子的合成、转移、水解、细胞外物质输送到细胞内以及防御作用等。
5、参与细胞间的相互粘连,即“胞间连丝”。研究发现,细胞壁还参与了植物与根瘤菌共生固氮的相互识别作用,此外,细胞壁中的多聚半乳糖醛酸酶和凝集素还可能参与了砧木和接穗嫁接过程中的识别反应。
细胞壁的组成:
1、植物细胞壁:主成分为多糖物质,参与维持细胞的一定形态、增强细胞的机械强度、细胞间物质的运输与信息传递等。
2、细菌细胞壁:主要成分是肽聚糖,主要作用有维持细胞形态、抑制机械和渗透损伤、介导细胞间相互作用(侵入宿主)、防止大分子入侵、协助细胞运动和生长,分裂和鞭毛运动、赋予细菌特定的抗原性以对抗生素和噬菌体的敏感性等。
3、真菌细胞壁:主要成分有多糖,另外有少量的蛋白质和脂类等,主要有保护的作用,维持细胞固有形态、维持细胞正常代谢、离子交换和渗透压等。