Pared celular: qué es, función y estructura

La pared celular es un organelo característico de las células vegetales. Esta estructura es una envoltura que rodea completamente el protoplasto, y su presencia es lo que las distingue de las células animales. La pared celular tiene una naturaleza rígida, lo que le permite mantener la forma y el tamaño de la célula. Esta propiedad es especialmente importante cuando la célula vegetal absorbe agua y su volumen aumenta, ya que la pared celular previene la ruptura de la membrana plasmática en estas situaciones.

Es importante destacar que las paredes celulares no son exclusivas de las plantas. Las células procariotas de Eubacteria y Archaebacteria, así como las células del reino Fungi, también poseen paredes celulares, aunque con una composición química diferente.

En algunos grupos, como en el caso de las células del talo de los Mixomicetos (conocidos como "hongos gelatinosos") y en las células germinales de las plantas superiores (células espermáticas), la pared celular puede faltar excepcionalmente. Por otro lado, en las células meristemáticas, la pared celular puede ser muy delgada.

En la actualidad se ha reconocido que la pared celular desempeña funciones específicas cruciales no solo para la supervivencia de la célula y el tejido en el que se encuentra, sino también para el funcionamiento global del organismo. Entonces nos preguntamos, ¿qué función tiene la pared celular específicamente? Aquí te brindamos las principales funciones que cumplen:

• Proporciona soporte y protección estructural: la pared celular confiere resistencia y rigidez a la célula, manteniendo su forma y protegiéndola contra posibles daños mecánicos externos. Además, protege al contenido celular, conocido como protoplasto, de cambios osmóticos bruscos y previene la lisis celular.
• Facilita el intercambio de nutrientes: la pared celular contiene una variedad de enzimas y desempeña un papel fundamental en la absorción, transporte y secreción de sustancias necesarias para el metabolismo celular. También puede servir como lugar para la actividad lisosómica o digestiva, similar a lo que ocurre en las vacuolas.
• Brinda protección contra patógenos: participa activamente en la defensa contra bacterias y hongos patógenos. La planta puede adquirir resistencia al ataque mediante la producción de fitoalexinas u otras sustancias que actúan como barreras, como la lignina, que impide la invasión de los patógenos.

La pared celular de las células vegetales está compuesta principalmente por polisacáridos, como la celulosa y otros componentes de la matriz. Los polisacáridos dominantes en la matriz son las hemicelulosas y los componentes pécticos. Además, se encuentran presentes proteínas, lignina, cutina, suberina y ceras, aunque en menor proporción.

La celulosa es un polímero lineal de glucosa (1-4 β-D-glucano). Estas largas y delgadas cadenas de glucosa se unen entre sí mediante enlaces de hidrógeno, formando microfibrillas con un diámetro de 10 a 25 nm. Las microfibrillas se retuercen y se enrollan unas alrededor de otras, similar a los hilos de un cable conductor. Cada "cable" o macrofibrilla tiene un diámetro de aproximadamente 0,5 µm y puede alcanzar una longitud de hasta 4 µm. Gracias a esta estructura, las moléculas de celulosa adquieren una fuerza comparable a la de un hilo de acero del mismo diámetro. Las microfibrillas proporcionan resistencia mecánica a la pared celular y son resistentes a la degradación química y biológica. Representan aproximadamente el 20-30% del peso seco de una pared primaria normal y el 40-60% del peso seco de la pared secundaria de las células de sostén.

Por otro lado, la pared celular se compone de dos fases principales:

• Fase fibrilar o esqueleto: está compuesta por celulosa, que se dispone de manera altamente ordenada mediante puentes de hidrógeno, lo que le confiere propiedades cristalinas.
• Fase amorfa o matriz: está compuesta por hemicelulosas, compuestos pécticos y glucoproteínas.

Además, la pared celular se puede dividir en tres partes fundamentales:

• Lámina media o sustancia intercelular: que se forma durante la división celular, está compuesta principalmente por compuestos pécticos, que son la unión de moléculas de ácido galacturónico con ácido péctico e iones metálicos.
• Pared primaria: presente en la mayoría de las células vegetales, se forma después de la división celular y está asociada a protoplastos vivos, lo que permite que sus cambios sean reversibles.
• Pared secundaria: se desarrolla entre la pared primaria y la membrana plasmática cuando la célula deja de crecer y alcanza su tamaño máximo.

Ahora que ya sabes qué es y que función tiene la pared celular, te puede interesar leer este otro post sobre la Semejanza y diferencia entre célula animal y vegetal.

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