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生物は細胞と呼ばれる微小単位で構成されています。動物、植物、菌類、バクテリアの細胞には多くの類似点があり、いくつかの根本的な違いがあります。すべての生細胞には細胞膜がありますが、動物細胞には細胞壁がなく、植物細胞や細菌細胞にはあります。しかし、植物の細胞壁の分子構造と機能は、細菌の細胞壁の構造と機能とは明らかに異なります。
TL; DR(長すぎる;読まなかった)
植物細胞壁の分子構造と機能は、細菌細胞壁の構造と機能とは明らかに異なります。植物細胞には、異なる機能を果たす2種類の細胞壁があります。一次細胞壁は、植物細胞の成長と分裂に応じて柔軟な構造とサポートを提供します。二次細胞壁は、植物細胞が成長を終えて硬い支持体を供給すると表示されます。細菌の細胞壁は、細胞を破裂させたり、攻撃や汚染から保護します。
一次植物細胞壁
植物細胞には、異なる機能を果たす2種類の細胞壁があります。植物細胞の主壁は、植物細胞の成長と分裂に合わせて構造とサポートを提供します。一次細胞壁は植物の大きさと形に影響を与え、細胞が過剰に膨張するのを防ぎます。果物や野菜が熟すと、一次細胞壁の構造と化学構造が変化します。一次細胞壁の最も顕著な成分のいくつかは、細胞壁の拡大を調節するエクスパンシンと呼ばれるタンパク質であり、セルロース、ヘミセルロース、ペクチンなどの多くの多糖類(複雑な炭水化物分子)です。
二次植物細胞壁
二次植物の細胞壁は、細胞が成長を終えた後に初めて一次細胞壁と形質膜の間に現れ始めます。それらの組成と機能は、植物の種と細胞の種類によって大きく異なります。二次細胞壁は、一次細胞壁よりもはるかに厚い傾向があり、植物により大きな強度と構造を提供します。細胞は硬く、細胞の成長がすでに停止しているため、一次細胞壁に必要な柔軟性がありません。
一次細胞壁と同様に、二次細胞壁には多糖類が含まれていますが、比率は異なります。多くの草と木本植物組織の二次細胞壁には、キシランと呼ばれるヘミセルロースの形態を含むセルロースとヘミセルロースがほとんど含まれており、これらの細胞の二次壁の質量の約3分の1を占めています。一次細胞壁とは異なり、二次細胞壁にはリグニンと呼ばれる分子が含まれており、追加の構造と強度を提供します。
細菌細胞壁機能
細菌の細胞壁は、植物の細胞壁のような構造を提供します。しかし、植物の細胞壁とは異なり、細菌の細胞壁は、多くの細胞で構成されたより大きな生物を接続および支持する必要なしに、1細胞生物のみに責任があります。細菌の細胞壁は硬く、周囲の環境の浸透圧が細胞内の浸透圧と大きく異なる場合に破裂するだけでなく、外部の汚染物質から細胞を保護します。バクテリアの中には、鞭毛のような付属物を持っているものがあります。これらの付属器は、安定性のために細胞壁に固定されています。
細菌の細胞壁構造
細胞壁は主にペプチドグリカンと呼ばれる多糖類で構成されていますが、細胞壁は細菌種間、特にその構造が大きく異なります。それらは細胞の細胞質膜を取り囲み保護します。細胞膜は、細胞の出入りを許可するものを選択するタンパク質とリン脂質の薄い層です。一部の細菌細胞には、細胞壁を囲むカプセルもあります。これは、細胞が乾燥するのを防ぐ、多糖類でできたさらに硬い構造です。細菌種に応じて、これらの2つまたは3つの層を合わせて細胞エンベロープと呼びます。