細胞壁的形成是多種細胞器配合作用的結果。新細胞壁的形成開始于細胞分裂的晚后期或早期。細胞分裂時,在兩組染色體之間,也就是在母細胞的赤道板(不是實際存在的)面上,有許多大小不一的分泌囊泡(secretoryvesicles)不規則地匯聚在一塊,這些小囊泡是由高爾基體和內質網分泌而形成的,其中富含組成細胞壁的各種糖類,它們借助與細胞赤道板垂直方向上存在的微管的運動,逐漸整齊地排列成片,組成成膜體(phragmoplast)。成膜體中的囊泡膜相互融合與連接形成細胞的質膜,其中的內含物連成一體構成細胞板,這是雛形的中層結構。細胞板組成后,高爾基體小泡運輸造壁物質釋放到質膜外,以充實新形成的壁。當細胞板中逐漸有果膠質和少量纖維素分子不斷地填充和摻入時便構成了中層,在中層兩側陸續有纖維素和半纖維素等物質的沉積則形成了質地柔軟的初生壁,這時兩個子細胞便形成。此后,大多數細胞的初生壁內側又分層、定向地沉積著纖維素分子,它們經緯分明地交叉加固,這是增強植物體支持能力的重要基礎。纖維素分子的定向分層沉積與微管的活動有關,秋水仙素(colchicine)可阻止微管的形成,抑制纖維素分子的定向排列。微管的另一個重要作用是使新形成的細胞板上保留某些通道,即參與胞間連絲的形成,使原生質在兩個子細胞間能保持聯系。
可見,細胞壁的形成是在生活細胞分裂、成長以至分化的過程中逐步完成的。在細胞分裂以及新細胞壁形成時,除了有高爾基體、內質網和微管參與外,還有生長素和多種酶類的作用,而所有的活動又要靠線粒體來提供能量,這正體現了細胞內各部位相互配合來共同完成生命活動的特征。
近日,華中農業大學資源與環境學院生物礦化課題組首次提出在水稻單細胞的細胞壁中,硅可以和半纖維素組分中的木葡聚糖共價交聯形成有機硅復合物,進而改善細胞壁的力學性能和結構穩定性。相關研究成果發表在Carb......
細胞壁是多糖組成的復雜網絡結構,這些多糖經折疊、交聯,形成適應植物生長發育所需的細胞壁高級結構。研究細胞壁高級結構形成的精準調控機制是植物學新的學科前沿。乙酰化是一種廣泛存在于細胞壁多糖上的修飾形式,......
1月18日,PLOSGenetics雜志在線發表了中國科學院分子植物科學卓越創新中心/植物生理生態研究所李來庚研究組題目為SUMOmodificationofLBD30bySIZ1regulatess......
12月5日,國際權威學術期刊《PNAS》在線發表了中國科學院分子植物科學卓越創新中心/植物生理生態研究所上海植物逆境生物學研究中心朱健康研究組題為“Leucine-richrepeatextensin......
近日,中國科學院青島生物能源與過程研究所付春祥研究員帶領的能源作物分子育種研究組,通過特色資源篩選、突變體鑒定和木質素基因工程調控等工作,在木質素合成調控機制研究方面取得新成果......
細胞壁是植物細胞特征性結構之一,不僅在形態建成、器官發育及信號傳導中發揮重要作用,還是植物直立生長、營養運輸、抵抗病蟲害及適應逆境的物質基礎。此外,細胞壁構成地球上最豐富的可再生資源,為人們提供賴以生......
哈佛醫學院的科學家們發現了幾乎所有的細菌利用來構建和維持細胞壁的一個新的蛋白質家族。研究的領導者DavidRudner和ThomasBernhardt說,發現第二組細胞壁合成者可幫助為開發出急需的療法......
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最近有研究發現,一種特殊的合成糖可能是對抗超級細菌的新武器。來自昆士蘭大學和昆士蘭生物科技公司Alchemia的一組科學家,發現了一類潛在的新抗生素,他們的靈感來自于細菌所產生的糖分子。這種新的抗生素......
青霉素,這個在1928年發現的神奇藥物,在幾乎一個世紀后,它的工作機制依然是一個迷。它是最古老、應用最廣泛的抗生素之一,攻擊的構建細菌細胞壁的關鍵酶。細胞壁是細菌表面的網狀結構,保護細胞的形狀和完整性......