Die Pflanzenzelle und ihre Zellwand

Abb.1 Pflanzenzelle (Quelle: Google)

Heute beschäftige ich mich mit der Pflanzenzelle. Im Unterschied zur tierischen Zelle besitzt die Pflanzenzelle eine feste Zellwand die aus mehreren Schichten besteht. Tierische Zellen sind nur von einer Plasmamembran umgeben (natürlich gibt es Ausnahmen).

Zuerst wollen wir klären warum die Pflanzenzelle eine feste Zellwand benötigt. Nun es ist so, dass sich in der Pflanzenzelle Substanzen im gelösten Wasser befinden. Was bedeutet, dass Wasserpotenzial in der Zelle ist niedriger als in ihrer Umgebung. Wäre die Zelle also nicht  von einer sehr stabilen Zellwand umgeben würde übermäßig viel Wasser in die Zelle diffundieren und sie würde anschwellen und platzen.

Die Zellwand ist jedoch semipermeabel und erlaubt reversible Volumenänderungen in der Zelle. Dies ist unbedingt notwendig um die Zelle über Osmose (diffundieren von Teilchen in die Zelle) mit den benötigten Substanzen zu versorgen. 

Die Zellwand ist wie folgt aufgebaut:

1. Mittellamelle, sie füllt den Zwischenraum zwischen zwei benachbarten pflanzlichen Zellen und klebt diese sozusagen aneinander. Sie besteht zum größten Teil aus Pektinen mit einem geringen Proteinanteil.

2. Primärwand, sie besteht aus Pektinen, Zellulose, Hemizellulose und Proteinen. Beim bilden dieser Zellwand werden kleine Mikrofibrillen verbaut, sie nehmen jedoch keine feste Struktur an, sodass die Zelle auch später noch wachsen kann.

3. Sekundärwand, sie wird erst gebildet wenn die Zelle ihr Wachstum beendet hat. Diese besteht hauptsächlich aus dichtgepackten Zellulose-Makrofibrillen und Hemizellulosen, welche in Mineralsubstanzen, vornehmlich Lignine, eingepackt sind. Kommt es zur Verholzung der Sekundärwand so stirbt die Zelle ab. Außerdem ist sie deutlich dicker als die Primärwand.

Abb. 2 Aufbau der Zellwand (Quelle: Wikipedia: Zellwand)

 Quellen: Botanikscript von Prof. Burkhard Büdel; Wikipedia/Zellwand; Google