植物的細(xì)胞壁中彈性纖維的主要成分是多聚糖纖維素
雖然高等植物細(xì)胞壁在組成和組織裝配上有很大變化.但是它
們和動(dòng)物細(xì)胞外基質(zhì)一樣.對所有纖維復(fù)合物來說,包括“玻璃纖
維”和“混凝土”,采取共同的結(jié)構(gòu)原則來進(jìn)行構(gòu)建。一種組分提
供抗張能力,而另一種組分提供抗壓能力,前一種組分經(jīng)常植入后
一種組分中。這種在植物和動(dòng)物中抗張壓的機(jī)制是一樣的,但是在
兩者中起作用的細(xì)胞成分是不一樣的。不像動(dòng)物細(xì)胞外基質(zhì)富含蛋
白質(zhì)和其他含氮的多聚體.植物細(xì)胞幾乎完全是由不含氮的多聚體
構(gòu)成的,包括纖維素(cellulose)和木質(zhì)素。在樹木中,對它的生
物量貢獻(xiàn)較大的就是纖維素和木質(zhì)素。對于依靠二氧化碳、水和陽
光的固生生物來說,纖維素和木質(zhì)素是“廉價(jià)”的碳基結(jié)構(gòu)材料,
可以幫助這些生物儲(chǔ)藏對植物生長很關(guān)鍵的稀少的土壤中固定態(tài)氮
元素。
在高等植物的細(xì)胞壁中,彈性纖維的主要成分是多聚糖纖維素
,它們是地球上較豐富的有機(jī)大分子,通過多聚糖分子(cross-lin
king glycan)相互交聯(lián)形成一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在植物初生壁中,纖維
素網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)埋在富含果膠質(zhì)(pectin)的基質(zhì)中,而果膠質(zhì)是由富含
半乳糖醛酸的多聚糖形成的一個(gè)高度含水的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。次生細(xì)胞壁
還含有其他的組分,如木質(zhì)素,它很堅(jiān)硬,并且填補(bǔ)了其他組分之
間的空隙,使得次生細(xì)胞壁很堅(jiān)硬并能持久存在。所有這些分子通
過共價(jià)鍵和非共價(jià)鍵結(jié)合在一起,形成一個(gè)高度復(fù)雜的結(jié)構(gòu),而該
結(jié)構(gòu)的組成、厚度和空間結(jié)構(gòu)都依賴于細(xì)胞的類型。
這里我們主要介紹了初生細(xì)胞壁和它的分子空間結(jié)構(gòu),正如我
們在植物的生長部位看到的.它們?yōu)橹参锾峁┝藦?qiáng)度、彈性和柔韌
性。