Mikroskopisk og Submicroscopic Structure of Cell Walls - Forklart!

Nyttige notater om mikroskopisk og submikroskopisk struktur av cellevegger!

De kjemiske stoffene i cellevegger forblir kombinert fysisk og kjemisk med hverandre. Flere fysiske og kjemiske metoder har blitt brukt til slike undersøkelser. I første omgang var den sekundære veggen hovedformålet med studien, men med forfining av metoder har primærveggen også blitt undersøkt med hell.

Image Courtesy: clipartpal.com/_thumbs/pd/plants/Plant_cell_wall_diagram.png

Betydningen av studiet av primære vegger er at den gir informasjon om metoder for vekst av cellevegger i overflaten. Etterforskere kombinerer observasjoner på differensial farging; differensielle oppløseligheter; grov og fin strukturvariasjoner; reaksjon på polarisert og fluorescerende lys, til røntgenstråler og til mørkfeltbelysning; brytningsindekser; og sammensetning av aske. I moderne dager er elektronmikroskopet hovedverktøyet for studiet av cellevegger.

Micellar og Intermicellar Systems:

Organiseringen av strukturen av celleveggene er basert på cellulose. De grunnleggende enhetene i systemet er de kjedelignende cellulose molekylene av forskjellige lengder. Disse kjedene spres ikke tilfeldig, men forekommer i aggregater og generelt kjent som miceller. Kjedemolekylene har et parallelt arrangement i en micelle, og glukoserester innenfor en kjede er fordelt på ensartede avstander fra hverandre.

Således kan et bunt av cellulose molekyler, micellen, sammenlignes med en krystall ved at dets enheter er anordnet symmetrisk. På denne måten er bunter av cellulose molekyler sammenkoblet ved hjelp av de nedre kjedemolekyler og fra et porøst koherent system, Micellar-systemet, interpenetrert av et like koherent intermikellært system hvori forskjellige veggstoffer enn cellulose er tilstede.

Frey Wyssling (1959) beskrev disse strukturelle elementene og deres sammenhenger grafisk på grunnlag av den sekundære veggen av fiberen fra Boehmeria. Her er en cellulose molekyl 8 A bred. Cellulose molekyler er kombinert i en elementær mikrofibril som har en bredeste diameter på 100 A og er merkbar med elektronmikroskopet. Den inneholder 100 cellulose molekyler i en tvers seksjon. Både cellulose molekyler og elementære fibriller er bånd som strukturer.

Elementære fibriller danner et bunt kjent som mikrofibril som er 250 A bredt og inneholder 2000 cellulose molekyler i en tverrsnitt. Elektronmikroskopstudier på cellevegger er hovedsakelig forbundet med denne enheten. Mikrofibriller kombineres i makrofibriller 0, 4 mikron (| i) brede og inneholder 500.000 cellulose molekyler i tverrsnitt. Til slutt utgjør 2, 000, 000, 000 cellulose molekyler en tverrsnitt av den sekundære veggen av fiberen.

Mikrofibrillar og mikrokapillær struktur:

Som tidligere nevnt blir cellulose av plantecelleveggene tolket som en kombinasjon av to interpenetrerende systemer, Micellar og intermicellar. De er submikroskopiske. Veggene inneholder en porøs matrise av cellulose som består av meget fine koaleserte fibriller, mikrofibriller og et interfibrillært system av mikrokapsler som inneholder forskjellige ikke-celluloseholdige veggkomponenter.

Imidlertid inntreffer micellene og følgelig også kjedemolekylene omtrent parallelt med fibrillernes lange akse. Mikrokapillærene i celluloserammen kan inneholde væsker, voks, lignin, cutin, hemicelluloses, suberin, pektiske stoffer, andre mindre vanlige organiske forbindelser, og til og med krystaller og silika.

Microfibrillar Orientering i cellevegget:

I de tre lagige vegger av visse kar, tracheider og trefibre varierer de indre og ytre fibrillære orienteringene mellom tverrgående og spiralformede, heliklene har relativt lavt tonehøyde, og de av det sentrale lag svinger mellom langsgående og forholdsvis bratte skråformede spiralformede . Karakteristiske mønstre forekommer om de store grensegravene til de tidlige trebrennstoffene.

I bomullsfibre består hoveddelen av sekundærveggen av mikrofibriller orientert i en vinkel på 45 grader og mindre i forhold til fiberens lengdeakse.

I den sammenhengende lamellen av linfibrene vikles spiralene i motsatte retninger. I tracheary-celler med ringformede og scalariform sekundære fortykkelser har de krystallinske områdene av disse fortykkelser en horisontal, ringaktig orientering.

Høyden til mikrofibrillerne varierer i sekundære vegger av forskjellige celler. Imidlertid er mikrofiberene mellom lagene i den samme veggen, i et gitt lag, parallelle med hverandre og alltid parallelle med overflaten av cellen. Sekundære vegger har en parallell tekstur.