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Hast du Schwierigkeiten damit, die Bestandteile der Zellwand und ihre Aufgaben zu lernen?
Kein Problem! In diesem Artikel erklären wir alle Bestandteile ganz leicht und schildern die wichtigsten Informationen, damit du verstehst, welche Funktionen sie hat.
Fangen wir an!
Zellwand Definition – Einfach erklärt
Die Zellwand ist eine starke Hülle, die die Zelle umgibt und ihr Form und Stabilität verleiht. Sie schützt die Zelle vor äußeren Einflüssen.
Zellwände sind ein Merkmal aller Pflanzenzellen, vieler Algen und einiger Bakterien und Pilze, kommen aber nicht in tierischen Zellen vor.
Zellwand Zellmembran – Unterschied
Die Zellwand ist eine starre Struktur, die außerhalb der Zellmembran durchlässig für Stoffe ist. Die Zellmembran hingegen ist eine flexible Schicht, die ebenfalls in tierischen Zellen vorkommt und nicht durchlässig ist.
Der Hauptunterschied liegt darin, dass die Zellmembran die Interaktion der Zelle mit ihrer Umgebung kontrolliert, während die Zellwand zusätzlichen Schutz und Festigkeit bietet.
Aufbau der Zellwand
Die Zellwand besteht aus vier Abschnitten. Von außen nach innen sieht der Aufbau so aus:
- Mittellamelle
- Primärwand
- Sekundärwand
- Tertiärwand
Info: Die Bestandteile der Zellwand sind hauptsächlich Polymere. Polymere sind große Moleküle, auch Makromoleküle genannt, die aus mehreren kleineren Molekülbausteinen bestehen. Die Molekülbausteine nennt man auch Monomere.
Mittellamelle
Die Mittellamelle ist die äußerste Schicht und besteht hauptsächlich aus speziellen Polysacchariden, den Pektinen.
Die Aufgabe der Mittellamelle besteht darin, benachbarte Zellen zu verbinden und zusammenzuhalten. Aufgrund der Pektine hat sie eine gel-artige Struktur, die wie ein Kleber wirkt, weswegen die Zellen gut zusammengehalten werden.
Primärwand
Die Bestandteile der Primärwand sind ebenfalls Polysaccharide. Neben Pektinen besteht sie auch aus Cellulose, Hemicellulose, aber auch aus Proteinen, wie Extensin oder Glykoproteinen.
Die Schicht der Primärwand ist sehr dünn und flexibel. Sie entsteht nach der Zellteilung, indem sich die erwähnten Bestandteile zu sogenannten Mikrofibrillen bilden.
Diese lagern sich in einer zufälligen Struktur auf der Mittellamelle an und bilden schrittweise die Primärwand.
Sekundärwand
Die Sekundärwand bildet sich erst nach dem Zellwachstum und besteht hauptsächlich aus Cellulose.
Die Mikrofibrillen sind in diesem Abschnitt nicht mehr zufällig angeordnet, sondern parallel zueinander in mehreren Schichten, die sich kreuzen.
Durch diese Verflechtung bekommt die Sekundärwand eine dicke und starre Struktur. Das macht sie auch weniger flexibel.
In ihr befindet sich ebenfalls das Makromolekül Lignin, was der Zellwand zusätzliche Stabilität und Wasserdichtigkeit verleiht.
Wichtig zu erwähnen ist noch, dass dünne Stellen in der Wand offen bleiben. Diese Stellen werden auch Tüpfel genannt. Sie sind für den Stoffaustausch zwischen benachbarten Zellen zuständig. Dieser erfolgt durch die sogenannten Plasmodesme.
Hinweis: Plasmodesme sind Plasmastränge, die mit allen Pflanzenzellen verbunden sind. Das macht den Stoffaustausch möglich.
Tertiärwand
Die Tertiärwand befindet sich zwischen der Zellmembran und der Sekundärwand und ist somit die innerste Schicht.
Im Vergleich zu den anderen Abschnitten, ist sie relativ dünn.
Die Hauptbestandteile der Tertiärwand sind Lignin, Pektine und Hemicellulosen.
Durch den hohen Ligninanteil ist die Stabilität sehr hoch.
Die 3 wichtigsten Funktionen und Aufgaben
Die Zellwand spielt eine wichtige Rolle in vielen Aspekten der Zellfunktion. Zu den wichtigsten Aufgaben zählen:
- Strukturelle Unterstützung
Sie gibt der Zelle Form und schützt sie so vor äußeren Einflüssen.
Dadurch können das Cytoplasma und die Zellorganellen nicht beschädigt werden und es gelangen keine Viren, Bakterien oder Pilze in die Zelle. - Stabilisierung der Zelle
Sie hält dem osmotischen Turgordruck entgegen. Das bedeutet, dass wenn beispielsweise Wasser in die Zelle gelangt, der Druck innerhalb der Zelle erhöht wird und die Zelle platzen kann.
Die Zellwand verhindert dies, indem sie einen entgegengesetzten Druck erzeugt, was zu einer erhöhten Stabilisierung führt. - Speicherung von Kohlenhydraten
Die Speicherung von Kohlenhydraten ist eine weitere wichtige Funktion.
Die gespeicherten Kohlenhydrate können von der Zellwand an weitere Zellen transportiert werden, wodurch der Stoffwechsel reguliert werden kann.
Des Weiteren kann sie durch ihre halbdurchlässige Membran Wasser aufnehmen, was die Zelle vor der Austrocknung schützt.
Zellwand bei Bakterien
Bei bakteriellen Zellen trennt die Zellwand ebenfalls das Zellinnere von der Umgebung.
Der Unterschied zur pflanzlichen Zelle ist, dass die Zellorganellen der Bakterien nicht von einzelnen Zellmembranen voneinander getrennt sind.
Ein weiterer Unterschied sind die Bestandteile. Die bakterielle Zellwand besteht hauptsächlich aus Murein.
Hinweis: Murein setzt sich aus einer Kombination von Aminosäuren und Zuckern zusammen.
Zellwand bei tierischen Zellen
Im Vergleich zu pflanzlichen Zellen haben tierische Zellen keine Zellwand. Dies liegt daran, dass die Zellwand die pflanzliche Zelle starr und fest macht. Würde eine tierische Zelle starr werden, wäre keine Bewegung möglich.
Quiz
Du solltest jetzt so einiges über die Zellwand wissen. Probiere gerne unser Quiz aus, damit du dir sicher sein kannst, dass du alles verstanden hast.
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