دیوارهٔ یاخته: اسکلت محکم گیاهان
دیواره یاخته چیست و چه موجوداتی آن را دارند؟
همان‌طور که انسان‌ها برای محافظت از خود خانه می‌سازند، بسیاری از موجودات زندهٔ کوچک به نام یاخته نیز یک پوشش محافظ به نام دیوارهٔ یاخته در اطراف خود دارند. این دیواره دقیقاً در بیرون از غشای یاخته قرار گرفته و مانند یک اسکلت بیرونی عمل می‌کند. اما همهٔ موجودات زنده این دیواره را ندارند.
| گروه موجود زنده | آیا دیواره یاخته دارد؟ | مثال ملموس | جنس اصلی دیواره |
|---|---|---|---|
| گیاهان | بله | ساقهٔ درخت، برگ کاهو | سلولز۲ |
| باکتری‌ها (برخی) | بله | باکتری‌های ماست | پپتیدوگلیکان۳ |
| قارچ‌ها | بله | قارچ خوراکی | کیتین۴ |
| جانوران | خیر | سلول‌های پوست انسان | – |
اجزای تشکیل‌دهندهٔ دیواره یاخته در گیاهان
دیوارهٔ یاخته در گیاهان از چند لایه و مادهٔ مختلف ساخته شده است. فکر کنید این دیواره شبیه یک ساندویچ چندلایه است. هر لایه وظیفهٔ خاص خود را دارد.
مهم‌ترین ماده‌ای که در دیوارهٔ یاخته‌های گیاهی یافت می‌شود، سلولز است. سلولز یک مولکول قند بسیار بلند و زنجیره‌ای است که تارهای محکمی را تشکیل می‌دهد، درست مانند الیاف فلزی که در داخل بتن به کار می‌روند تا استحکام آن را افزایش دهند. این تارهای سلولزی در یک مادهٔ چسب‌مانند به نام همی‌سلولز و پکتین قرار می‌گیرند تا ساختار محکم و در عین حال انعطاف‌پذیری ایجاد کنند.
وظایف اصلی دیواره یاخته: فراتر از یک اسکلت ساده
دیوارهٔ یاخته فقط یک اسکلت نیست؛ این ساختار چندکاره وظایف مهم دیگری نیز بر عهده دارد:
۱. شکل‌دهی و استحکام: اصلی‌ترین وظیفهٔ دیواره، حفظ شکل یاخته است. این موضوع به ویژه در گیاهان که ریشه، ساقه و برگ دارند، بسیار مهم است. درختان بلند بدون دیواره‌های محکم یاخته‌ای نمی‌توانستند قد بکشند.
۲. محافظت: دیواره مانند یک قلعه، یاخته را از حملهٔ عوامل بیماری‌زا مانند باکتری‌ها و قارچ‌ها، و همچنین از آسیب‌های فیزیکی محافظت می‌کند.
۳. کنترل ورود و خروج آب: وقتی شما به یک گیاه آب می‌دهید، آب از طریق دیوارهٔ یاخته‌ها عبور می‌کند و به تمام قسمت‌های گیاه میرسد. دیواره به کنترل این جریان آب کمک می‌کند.
دیواره یاخته در زندگی روزمره ما
شاید باور نکنید، اما شما هر روز با محصولاتی سروکار دارید که مستقیماً به دیوارهٔ یاخته مربوط می‌شوند. وقتی یک سیب را گاز می‌زنید، صدای خرت خرت آن به خاطر استحکام دیواره‌های یاخته‌ای آن است. کاغذی که روی آن می‌نویسید، از چوب درختان ساخته شده است و استحکام کاغذ به دلیل وجود الیاف سلولزی بلند و محکم در دیوارهٔ یاخته‌های چوب است. حتی پنبهٔ لباس‌های شما نیز در واقع توده‌ای از الیاف سلولزی خالص است که از دیوارهٔ یاخته‌های پنبه به دست آمده‌اند.
حتی برخی از مواد غذایی مانند مربا به دلیل وجود پکتین (که یکی از اجزای دیوارهٔ یاخته است) قوام می‌گیرند. پکتین به عنوان یک مادهٔ طبیعی ژله‌ای‌کننده عمل می‌کند.
اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم
پاورقی
۱دیواره یاخته (Cell Wall): پوشش سخت و محکمی که در خارج از غشای پلاسمایی در گیاهان، باکتری‌ها، قارچ‌ها و برخی آغازیان وجود دارد.
۲سلولز (Cellulose): یک پلی‌ساکارید (قند پیچیده) که از واحدهای گلوکز ساخته شده و جزء اصلی دیوارهٔ یاخته‌های گیاهی است.
۳پپتیدوگلیکان (Peptidoglycan): یک پلیمر شبکۀ‌ای ساخته شده از قند و اسیدهای آمینه که جزء اصلی دیوارهٔ یاخته‌ی بسیاری از باکتری‌ها است.
۴کیتین (Chitin): یک پلی‌ساکارید سخت که دیوارهٔ یاخته‌های قارچ‌ها و همچنین اسکلت بیرونی حشرات و سخت‌پوستان را تشکیل می‌دهد.
۵پلاسمودسماتا (Plasmodesmata): مجاری میکروسکوپی که از درون دیوارهٔ یاخته‌های گیاهی مجاور عبور کرده و آن‌ها را به یکدیگر متصل می‌کنند.
