初生壁

細胞生長過程中形成的壁層

初生壁存在於所有活的植物細胞。初生壁位於胞間層的內側,中膠層和次生壁之間,是細胞生長過程中形成的壁層,一般較薄,厚度約1-3μm,且具有彈性可隨細胞的伸長而延長。初生壁在生長中的細胞中形成,在不同細胞中分子組成並無很大差異,但是其超微結構仍有很大變化。厚壁組織和表皮細胞的初生壁則厚得多且由多層組成。

初生壁的主要成分是纖維素(cellulose)、半纖維素(hemicellulose )、果膠和少量的糖蛋白。初生壁中的果膠成分使其質地柔軟而有較大的可塑性,能隨著細胞的生長而延展。另外,由於果膠和半纖維素是高度親水性的,因而初生壁對水和大多數水溶性的物質是通透的。在初生壁中還有很少量的糖蛋白,其中一種富含羥脯氨酸,稱為伸展素(extensin),與初生壁的生長和增加細胞壁的剛性有關。

詳細解釋


初生壁
初生壁
植物細胞壁是植物細胞區別於動物細胞的主要特徵之一,由三部分組成。胞間層又稱 中膠層,位於兩個相鄰細胞之間,為兩相鄰細胞所共有的一層膜,主要成分為果膠質。有助於將相鄰細胞粘連在一起,並可緩衝細胞間的擠壓。細胞分裂后,最初由原生質體分泌形成的細胞壁。有些組織也可能具有較厚的初生壁,例如厚角組織和有些種子的胚乳。初生壁具有較大的可塑性,既可使細胞保持一定形狀,又能隨細胞生長而延展。初生壁的主要成分是纖維素(cellulose)、半纖維素(hemicellulose)、果膠和少量的糖蛋白,但有時也會木質化。
整個初生壁的結構,就是這些微纖絲包埋於果膠和半纖維素組成的基質中。微纖絲在初生壁中的排列是無規則的,但在伸長的細胞中,它通常與細胞長軸的方向平行。

生長方式


初生壁的生長方式是在原有的框架中不斷填充新的壁物質,稱為填充生長。細胞在形成初生壁后,如果不再有新的壁層積累,初生壁便是他們的永久的細胞壁。如薄壁組織細胞。次生壁。部分植物細胞在停止生長后,其初生壁內側繼續積累的細胞壁層。位於質膜和初生壁之間。主要成分為纖維素,並常有木質存在。通常較厚,約5~10微米,而且堅硬,使細胞壁具有很大的機械強度。
大部分具次生壁的細胞在成熟時,原生質體死亡。纖維和石細胞是典型的具次生壁的細胞。在作植物原生質體培養時,常用含有果膠酶纖維素酶的酶混合液處理植物組織,以破壞胞間層和去掉細胞的纖維素外壁,得到遊離的裸露原生質體。