Definición de pared celular
Una pared celular es una capa externa que rodea ciertas células que está fuera de la membrana celular. Todas las células tienen membranas celulares, pero generalmente solo las plantas, los hongos, las algas, la mayoría de las bacterias y las arqueas tienen células con paredes celulares. La pared celular proporciona resistencia y soporte estructural a la célula, y puede controlar en cierta medida qué tipos y concentraciones de moléculas entran y salen de la célula. Los materiales que componen la pared celular difieren según el tipo de organismo. La pared celular ha evolucionado muchas veces diferentes entre diferentes grupos de organismos
Funciones de pared celular
La pared celular tiene algunas funciones diferentes. Es flexible, pero proporciona resistencia a la célula, lo que ayuda a protegerla contra el daño físico. También le da a la célula su forma y le permite al organismo mantener una determinada forma en general. La pared celular también puede proporcionar protección contra los patógenos, como las bacterias que intentan invadir la célula. La estructura de la pared celular permite que muchas moléculas pequeñas pasen a través de ella, pero no moléculas más grandes que puedan dañar la célula.
Estructura de la pared celular
Paredes de células vegetales
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El componente principal de la pared celular de la planta es la celulosa, un carbohidrato que forma fibras largas y le da a la pared celular su rigidez. Las fibras de celulosa se agrupan para formar haces llamados microfibrillas. Otros carbohidratos importantes incluyen hemicelulosa, pectina y liginina. Estos carbohidratos forman una red junto con proteínas estructurales para formar la pared celular. Las células vegetales que están en proceso de crecimiento tienen paredes celulares primarias, que son delgadas. Una vez que las células crecen por completo, desarrollan paredes celulares secundarias. La pared celular secundaria es una capa gruesa que se forma en el interior de la pared celular primaria. Esta capa es lo que generalmente se entiende cuando se refiere a la pared celular de una planta. También hay otra capa entre las células de la planta llamada laminilla media; es rica en pectinas y ayuda a las células vegetales a mantenerse juntas.
Las paredes celulares de las células vegetales les ayudan a mantener la presión de turgencia, que es la presión de la membrana celular presionando contra la pared celular. Idealmente, las células de las plantas deben tener mucha agua dentro de ellas, lo que conduce a una alta turgencia. Mientras que una célula sin una pared celular, como una célula animal, puede hincharse y estallar demasiado agua se difunde en ella, las plantas necesitan estar en soluciones hipotónicas (más agua adentro que afuera, lo que lleva a mucha agua al interior de la célula) mantener la presión de turgencia y su forma estructural. La pared celular retiene eficientemente el agua para que la célula no explote. Cuando se pierde la presión de la turgencia, una planta comenzará a marchitarse. La presión de Turgor es lo que le da a las células de la planta su forma cuadrada característica; las celdas están llenas de agua, por lo que ocupan el espacio disponible y presionan una contra la otra.
Este diagrama de una célula vegetal representa la pared celular en verde, que rodea el contenido de la célula.
Paredes de células de algas
Las algas son un grupo diverso, y la diversidad en sus paredes celulares refleja esto. Algunas algas, como las algas verdes, tienen paredes celulares que son similares en estructura a las de las plantas. Otras algas, como las algas pardas y las algas rojas, tienen celulosa junto con otros polisacáridos o fibrillas. Las diatomeas tienen paredes celulares que están hechas de ácido silícico. Otras moléculas importantes en las paredes de las células de algas incluyen mananos, xilanos y ácido algínico.
Fungi Cell Walls
Las paredes celulares de los hongos contienen quitina, que es un derivado de glucosa que es similar en estructura a la celulosa. Las capas de quitina son muy difíciles; La quitina es la misma molécula que se encuentra en los exoesqueletos rígidos de animales como insectos y crustáceos. Los glucanos, que son otros polímeros de glucosa, también se encuentran en la pared celular de los hongos junto con los lípidos y las proteínas. Los hongos tienen proteínas llamadas hidrofobinas en sus paredes celulares. Las hidrofobinas, que se encuentran solo en los hongos, dan fuerza a las células, las ayudan a adherirse a las superficies y ayudan a controlar el movimiento del agua hacia las células. En los hongos, la pared celular es la capa más externa y rodea la membrana celular.
Bacterias y paredes celulares de Archaea
Las paredes celulares de las bacterias generalmente contienen el polisacárido y el peptidoglicano, que es poroso y deja pasar las moléculas pequeñas. Juntos, la membrana celular y la pared celular se denominan envoltura celular. La pared celular es una parte esencial de la supervivencia de muchas bacterias. Proporciona una estructura mecánica a las bacterias, que son unicelulares, y también las protege de la presión interna de la turgencia. Las bacterias tienen una mayor concentración de moléculas, como proteínas dentro de sí mismas, en comparación con su entorno, por lo que la pared celular impide que el agua se precipite en la célula. Las diferencias en el grosor de la pared celular también hacen posible la tinción de Gram. La tinción de Gram se usa para la identificación general de bacterias; las bacterias con paredes celulares gruesas son grampositivas, mientras que las bacterias con paredes celulares más delgadas son gramnegativas.
Mientras que las arqueas son similares en muchos aspectos a las bacterias, casi ninguna pared arqueada contiene peptidoglicano. Hay varios tipos diferentes de paredes celulares en arqueas. Algunos están compuestos de pseudopeptidoglucano, algunos tienen polisacáridos, algunos tienen glicoproteínas y otros tienen proteínas de la capa superficial (llamada capa S, que también se puede encontrar en las bacterias) .
