Növényi sejtfalak

Sokat beszéltünk már általánosságban a sejtekről, és arra gondoltam, hogy a mostani videóban a növényi sejtekre fókuszálnánk, pontosabban a növényi sejtfalra. Tehát, ez itt egy növényi sejt rajza. És ami egyből feltűnhet, az az, hogy ahelyett, hogy kerekdednek rajzoltam volna, ahogy azt más sejteknél tettem korábban, itt most egy kockaszerű struktúrát rajzoltam, pontosabban téglatest alakút, mert a növényi sejtekre inkább ez a forma jellemző. A következő kérdés pedig, hogy "Oké, de vajon mitől ilyen az alakjuk?" "Mi okozza, hogy ilyen kockaszerű, vagy téglatest alakot öltsenek?" A válasz pedig: a sejtfal! Ez itt a sejtfal. De először is tájoljuk be magunkat ezen a képen! Mivel ha nem lenne itt ez a bemetszés, mindössze a sejt külső felszínét látnám. Csak a sejtfalat látnám. De itt ez a vágás, így láthatjuk a különféle rétegeket. Legkívül helyezkedik el a sejtfal, rögtön alatta pedig a sejthártya, vagy a sejtmembrán (plazmamembrán). Ez itt a sejthártya. A sejthártya, a sejtfal alatt. A sejthártya alatt pedig maga a sejtplazma. A sejtplazmában számos dolog van. Ez a nagy valami, ami a sejt belső terének jó részét elfoglalja, ez a vakuólum, amiről más videókban esik szó. Vakuólum. A sokféle nyomás összeadódik: a belső nyomás, amit a vakuólumban lévő folyadék okoz, és a sejtben lévő többi folyadék nyomása. Mindez kifelé feszíti a sejtet, a sejtfal pedig mintegy ellentart. Ez adja a növények alakját. Ez az oka, hogy a növény növekedni tud, és egyáltalán: egyenesen megállni. Növekedni és megállni. Lerajzolok egy növényt (amúgy itt egy növény a szobámban, épp azt nézem, ahogy egyenesen áll és növekszik). Tehát itt a sejtfal, itt a sejthártya, itt a többi sejtalkotó, például a zöld színtestek, a fotoszintézis főszereplői, és jó barátaink, a mitokondriumok. Itt a sejtmaghártya, ez a sárga itt a sejtmaghártya belső rétege. Ezen belül van a DNS. Itt az endoplazmatikus retikulum, folytonosan a sejtmaghártyával. Itt a durva ER, riboszómákkal a felszínén. Itt a sima ER, amin nincsenek riboszómák. Itt a Golgi-készülék. Jó kis áttekintés, igaz? De minket most a sejtfal érdekel, ugorjunk is vissza ide! Ha belenagyítunk, ha itt belenagyítunk a sejtfalba, akkor látjuk ezt a szerkezetet itt. Egy kicsit meglepő lehet számodra. Legalábbis amikor én elképzeltem a sejtfalat, valami olyasmit láttam lelki szemeimmel, mint egy téglafal. Valamit, ami áthatolhatatlan. De ez a rajz valami teljesen mást mutat. És hogy egyértelmű legyen, mi minden van itt, ez a sejthártya (bocsi, ezt már ideírtam), tehát itt a lipid kettősréteg, és közvetlenül a tetején pedig itt a sejtfal. De látod, ez nem egy vastag izé, mint a téglafal, ami áthatolhatatlan. Itt ez a sok poliszacharidokból álló rost, amelyek keresztül-kasul futnak benne. Cellulóztartalmú rostok például (a cellulóz ugye a glukóz egyik polimere), bizonyos lefutásban rendeződve. Vagy hemicellulóz, ami többféle monomer összekapcsolódásával jön létre. Aztán itt a pektin is, egy másfajta poliszacharid. Itt ez sokféle molekula... valószínűleg jóízűen meg is etted őket, ha nem is ma, hát a múlt héten, miután a rostok étrendi szerepéről beszéltünk, mint amilyen a cellulóz vagy a pektin is. Olyan molekulák, amelyeket nem tudunk megemészteni. Ha megeszel egy növényt, megeszed e molekulákat is a növényi sejtfal részeként. És ez egy szuper dolog, mert például lassul a glukóz felszívódása a vékonybélben. A rostok vizet kötnek meg, ami könnyebbé teszi a béltartalom továbbítását. Még egyszer, mert fontos: ez nem egy fal! Hiszen lehetővé teszi... Oké, ez TÉNYLEG egy fal, a sejtfal, de nem egy vastag, áthatolhatatlan valami, mint például a szobád fala. Látod, van egy csomó hely a kis molekulák áramlása számára. A sejtfal inkább egy hálóhoz hasonlít, vagy egy szövetre. Így a sejthártya kapcsolatban áll a folyadékkal és a molekulákkal, amelyek a sejtek közti térben vannak. Tisztázzuk gyorsan, hogy mit is látunk itt! Ez a réteg itt a sejthártya, ami egy lipid kettősréteg. Ez pedig itt a sejtfal. Más színnel írom... Ez a sejtfal. És itt, a sejtfal fölött közvetlenül, ez a sejtek közti réteg, amit középlemeznek nevezünk. A sejtek közti teret kitöltő réteg a középlemez. Tehát ez itt, ez is a középlemez. Ez mind érdekes, de felmerülhet benned, hogy: "Jó, de milyen kemény egy sejt? Értem, hogy olyan, mint egy háló, de a sejtek, sőt, az egész növény képes egyenesen állni, csak azért, mert a sejtfal biztosítja a kellő merevséget?" A válasz pedig, hogy nagyjából igen. A sejtfal olyan, mint egy háló. Megadja a sejtek alakját. De ha a növény nem jut elég vízhez, látni fogod, ahogy szépen lassan lekonyul, elhervad. És ez azért van, mert az, hogy egyenesen áll, csak részben következik a sejtek belső nyomásától. A tényleges alak kialakításához a sejtek sejtfala is hozzájárul. Na most, lehet, hogy arra gondolsz, hogy: "Oké, de én már láttam olyan növényeket, amelyek sokkal, de sokkal merevebbek voltak, mint ez, amit iderajzoltál. Mi a helyzet pl. a fákkal? Mi a helyzet a faanyaggal? Az aztán tényleg nagyon merevnek tűnik. Sőt, annyira merevnek, hogy igazi falakat építhetünk belőle." A válasz pedig az, hogy ezek a fejlettebb növények, miután a sejtjeik befejezték a növekedést és kész a sejtfal, amibe később további cellulózrétegeket és más molekulákat építenek, amit már másodlagos sejtfalnak nevezünk. Ez tehát az elsődleges sejtfal. Erre pedig egy vastagabb másodlagos sejtfal építhető, ami sokkal-sokkal jobban merevít. Tehát ha ránézel a faanyagra, ami a tartását adja, még akkor is, ha elvonjuk az összes vizet, még akkor is, ha teljesen dehidratáljuk a fát, ez a merevség meg fog maradni, pusztán a cellulózétegek és a további molekulák miatt, amelyek annyira vastagok, hogy tökéletes merevséget biztosítanak. Van itt még valami, amit el szeretnék mondani. Megbeszéltük, hogy a sejthártya hozzáfér a molekulákhoz, melyek a sejtközötti térben úszkálnak, de közvetlen kis alagutak is vannak a szomszédos növényi sejtek között. Ezeket a közvetlen alagutakat berajzoltam ide, kis körökként a sejtfal külső oldalára. A nevük plazmodezma. Plazmodezma. És hogy jobban megértsük, hogy milyenek is valójában, képzeljük azt, hogy ez egy sejt. Ide is írom: "Sejt 1". És akkor legyen ez a "Sejt 2". Sejt 2. Mindez keresztmetszetben. A plazmodezmák ezek itt, ezek az alagutak, amelyek kialakításában nem csak a sejtfal és az alatta lévő membrán vesz részt, hanem a sejtplazmák is. A plazmodezma összeköti a két sejtet. Rajta keresztül áramlik a citoszól és a kis molekulák, közvetlenül, a két sejt között. És ha még többet akarsz megtudni erről a strukturáról, hát itt ez középen egyfajta sima endoplazmatikus retikulum, egy hengeres cső (dezmotubulus). De – és szeretném, ha ez tiszta lenne. Sokszor, ha tanulod a biológiát, mindent szépen elmagyaráznak, a könyvben minden olyan letisztult. De emberek még napjainkban is folyamatosan tanulmányozzák, hogy miért van ennyi struktúra? Mi mindenre jók ezek? Mi az, ami keresztüljut rajtuk, hogyan működnek a transzportfolyamatok, és milyen körülmények között játszódnak le? Ha csak egy kicsit is mélyebben akarod tanulmányozni ezeket a kérdéseket annál, mint amit most elmondtam, máris aktívan kutatott területekre jutsz. Akárhogy is, remélem, hogy e videó hatására kicsit jobban fogod értékelni a körülötted lévő faanyagot, és általában a növényeket: a saját szobanövényeidet, de akár az ebédre elfogyasztott salátát is.