cellevegg (planter)

Celleveggen er et slags ytre skjelett som hos levende celler gir motstand mot det trykk (saftspenning, turgor) innenfra som skyldes vakuolens osmotiske vannopptak (mekanisk-osmotisk likevekt). Celleveggen blir dannet av de enkelte cellene og beskytter disse mot mekanisk skade, angrep av mikroorganismer, uttørking, osmotisk sjokk, UV-stråling med mer.

En meget stor del av plantens stoffproduksjon og energiforbruk går med til å produsere celleveggstoffer. Den første delen av celleveggen dannes under celledelingen som en ganske tynn struktur mellom de nye cellene. Denne første veggen kalles midtlamell og består for en stor del av pektinstoffer. Så snart den er dannet avsettes en primærvegg fra hver av de nye cellene. Denne består av cellulose, pektinstoffer, hemicelluloser (alle karbohydrater) og noe protein. Så lenge en celle er i vekst, det vil si i delingssone og strekningssone, dannes det fortsatt primærvegg. Den har egenskaper som gjør at den kan utvide seg (flatevekst), samtidig som den også kan vokse i tykkelse.

Etter at en celle er ferdig utvokst, vil det hos de fleste celletyper avsettes mer veggsubstans, sekundærvegg. Denne blir da liggende innerst mot cellens protoplast. Den blir oftest vesentlig tykkere enn primærveggen, men har ingen evne til å utvide seg. Sekundærveggens kjemiske sammensetning er også noe annerledes, idet den inneholder lite pektinstoffer, men vesentlig mer cellulose enn primærveggen. Sekundærveggens utforming varierer sterkt og viser en utpreget tilpasning til de enkelte celletypers funksjoner. Hos flere celletyper, for eksempel vedrør, trakeider og støttevevceller, innleires etter hvert lignin i veggen. Dette gjør celleveggen vesentlig mer motstandsdyktig mot kjemisk og biologisk nedbrytning. Hos andre celletyper, for eksempel korkceller, innleires suberin (korkstoff) og gjør celleveggen lite gjennomtrengelig for vann og gasser. En cellevegg er aldri jevntykk, men har små partier, porer, hvor veggen er ganske tynn. Mellom levende celler går det meget tynne cytoplasmatråder, plasmodesmer, gjennom porene slik at stofftransport kan foregå.

Med lysmikroskop kan i beste fall en viss lagdeling av celleveggen sees. Ved hjelp av elektronmikroskop har man fått innblikk i veggens finere bygning. Cellulose, som består av meget lange molekyler, er buntet sammen i mikrofibriller som i primærveggen danner et nettverk, mens de i sekundærveggen ligger mer parallelt. Denne ordningen er med på å forklare de ulike egenskaper hos primær- og sekundærvegg. Den enkelte mikrofibrill i primærveggen har en diameter på 5–8 nanometer (1 nanometer = 1/1 000 000 millimeter), i sekundærveggen opptil 30 nanometer og inneholder 50–100 cellulosemolekyler. Mikrofibrillene ligger i en grunnmasse, matriks, som utgjøres av de øvrige celleveggkomponentene.

Plantenes cellevegger har på grunn av sin bygning spesielle mekaniske egenskaper. De har for eksempel en strekkstyrke som stål, og lignifiserte vegger har i tillegg en betydelig trykkfasthet. Disse egenskapene er av stor betydning for stivheten i planteorganene, for eksempel motstand mot vind med mer. I vegger uten lignin er det også rikelig med mikrokapillarer, der vann og oppløste stoffer forholdsvis lett kan bevege seg, noe som har stor betydning for vanntransport utenom selve ledningsvevene, for eksempel mellom bladceller og mellom rotceller.

Hos de fleste sopper, blant annet alle høyere sopper, består mikrofibrillene av kitin i stedet for cellulose. Hos alger er cellulose og pektinstoffer viktige bestanddeler av celleveggen, men i tillegg finnes ofte andre stoffer, karakteristisk for den enkelte algegruppe. Mange brunalger inneholder store mengder alginat som utnyttes industrielt.

Hos bakterier mangler celleveggen den fibrillære strukturen som de fleste planter har. Veggen består for en stor del av såkalte muropeptider (av aminosukkere og aminosyrer) som danner et nettverk. Mange bakterier har dessuten et slimlag på utsiden av celleveggen.

• plantefysiologi
• planteceller