Pared celular
Una pared celular es una estructura extracelular resistente que protege el contenido de las células de arqueas, bacterias, algas, hongos y plantas. Las células animales no poseen pared celular.
La pared celular se encuentra por fuera de la membrana plasmática de las células. Aunque el nombre pueda dar la impresión de que se trata de un muro infranqueable, la pared celular es dinámica y media las relaciones de las células con el entorno.
La estructura y composición de la pared celular depende del tipo de célula. Por ejemplo, la pared celular de las células vegetales está compuesta por celulosa, mientras la pared celular de los hongos está formado por quitosano y glucanos. En líneas generales, están formadas por capas sobrepuestas y entrecruzadas con enlaces fuertes.
La presencia de la pared celular es esencial para aportar una capa de protección extra al contenido de las células. Elementos como la vacuola, el núcleo y otros organelos celulares se verían más expuestos ante parásitos y sustancias tóxicas de no ser por la pared.
Funciones de la pared celular
La pared celular en la mayoría de los organismos cumple con la función de soporte estructural, rodeando el citoplasma. La pared celular mantiene la célula confinada en el espacio que limita debido a su mayor estabilidad con respecto a la membrana plasmática. Su presencia también facilita la compactación de células en el organismo para la formación de tejidos.
Otras funciones que cumple la pared celular son:
- Mantenimiento de la presión celular interna: las células poseen dentro una alta concentración de sustancias disueltas que estimulan la entrada de agua por la membrana celular. De no existir una estructura firme como la pared celular, la célula se hincharía de tal forma que explotaría.
- Interacción con el ambiente: el primer contacto que experimentan los organismos con pared celular es a través de esta.
- Protección contra agentes externos: las plantas se protegen de picaduras de insectos o de ataques de hongos por la pared celular. Al ser una barrera más densa y compacta que una membrana celular, es más difícil que las sustancias tóxicas la atraviesen y dañen la célula.
- Señalización para la defensa: cuando se produce la ruptura de la pared celular de las plantas, se activan mecanismos de defensa que permiten la protección del resto de células y la reparación de la pared.
Estructura y características de la pared celular
La pared celular presenta una estructura y una serie de características únicas según la especie. A continuación, comentamos los elementos destacados de la pared celular en la célula vegetal, en bacterias, en hongos y en arqueas.
Pared celular de la célula vegetal
La pared primaria de la célula vegetal está formada por una red de microfibrillas de celulosa, interconectadas por cadenas de hemicelulosa y pectina. Esta se encuentra en todas las células vegetales.
La célula vegetal posee por fuera de su membrana plasmática una estructura llamada lámina, lamela o laminilla media, formada principalmente por celulosa y pectina. La celulosa es un polímero de glucosa, mientras la pectina actúa como una cola o pegamento entre las fibras de celulosa.
En la pared celular de la corteza de los árboles adicionalmente se deposita lignina, un compuesto insoluble en agua, en la lámina media. También sucede en cualquier célula vegetal vieja.
En muchas especies vegetales también se halla una pared secundaria, adyacente a la membrana plasmática. Es menos deformable y en ocasiones mucho más gruesa que la pared primaria (como en plantas leñosas). Otra diferencia es el alto contenido de celulosa, así como la presencia de suberina y lignina.
Otro elemento a destacar de las células vegetales es la presencia de proteínas estructurales y funcionales en la pared vegetal. Se hallan en todas las capas y cumplen diferentes funciones, ya sea de transporte de moléculas, defensa ante agentes externos o aportar mayor estructura a las paredes.
En las plantas, las paredes celulares entre células vegetales vecinas se fusionan de tal forma que pueden tener un ancho de 0,1 micrómetros. De esta forma, se produce una barrera más difícil de atravesar por agentes externos.
La pared celular en las plantas previene la pérdida de agua, protege contra insectos y patógenos, mantiene la forma y ayuda al crecimiento de la planta.
Vea también Célula vegetal.
Pared celular en bacterias
Las bacterias se pueden clasificar en función de su pared celular, gracias a la coloración desarrollada por Hans Christian Gram. Con esta tinción, las bacterias que se tiñen de rosado son Gram-negativas y las bacterias que se tiñen de morado son Gram-positivas.
La pared celular de las bacterias Gram-negativas presenta tres capas:
- Membrana externa: formada por una bicapa de fosfolípidos donde se incrustan proteínas, lipopolisacáridos (LPS) y porinas.
- Espacio periplasmático: formado por una capa delgada de un polímero de azúcares y aminoácidos o peptidoglicano llamado mureína.
- Membrana interna: que vendría a representar la membrana plasmática de la bacteria.
La pared celular de las bacterias Gram-positivas posee dos capas, siendo la capa de peptidoglicano mucho más ancha que en las bacterias Gram-negativas. Tampoco presentan porinas en la pared celular.
Cabe mencionar que no todas las bacterias poseen pared celular. Los micoplasmas, por ejemplo, son organismos procariontes que carecen de pared celular.
Antibióticos, como la penicilina, impiden la síntesis de la pared celular de las bacterias.
Pared celular en hongos
La pared celular de los hongos es una estructura dinámica esencial para la supervivencia. Los componentes de la pared celular son sintetizados en la membrana plasmática por enzimas.
Las paredes celulares de los hongos se forman de quitina, glucanos, mananos y glicoproteínas. En los hongos, las paredes celulares se encargan de cuidar la presión osmótica y de interactuar con el ambiente.
La parte interna de la pared celular presenta una armazón de glucanos y quitosanos, polisacáridos estructurales que forman como una cesta alrededor de la célula del hongo.
La parte superficial de la pared celular fúngica varía mucho más entre las especies debido a las glicoproteínas. La quitina es un polímero lineal del azúcar N-acetil-glucosamina.
La pared celular de los hongos que producen enfermedades también presenta estrategias para escapar el ataque del sistema de defensas del organismo afectado. Por otro lado, los componentes de la pared celular de los hongos son un blanco ideal para el diseño de fármacos para el tratamiento de micosis.
Pared celular de las arqueas
Las arqueas son procariontes, al igual que las bacterias. Sin embargo, su pared celular está formada por pseudomureina. A su vez, esta está compuesta por:
- 50% de azúcares (N-acetil-glucosamina y ácido N-acetil-talosaminurónico); y
- 50% por L-aminoácidos (alanina, lisina y ácido glutámico).
Se diferencia de la mureína bacteriana en que las arqueas no poseen D-aminoácidos; usan el ácido N-acetil-talosaminurónico en lugar de ácido N-acetil-murámico.
La pared celular de las arqueas no contiene peptidoglucanos, pero sí pueden componerse de otros elementos como glucoproteínas, pseudopeptidoglicanos o polisacáridos.
Vea también:
Referencias
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Klingl, A., Pickl, C., Flechsler, J. (2019) Chapter 14 Archaeal Cell Walls. En: Kuhn, A. (ed.) Bacterial Cell Walls and Membranes, Subcellular Biochemistry 92. Doi.org/10.1007/978-3-030-18768-2_14
Pasquina-Lemonche, L., Burns, J., Turner, R. D., Kumar, S., Tank, R., Mullin, N., & Hobbs, J. K. (2020). The architecture of the Gram-positive bacterial cell wall. Nature, 582(7811), 294-297.
Rohde, M. (2019) The Gram-positive bacterial cell wall. Microbiology Spectrum 7(3):GPP3-0044-2018. doi:10.1128/ microbiolspec.GPP3-0044-2018.
Cómo citar: (16/04/2025). "Pared celular". En: Significados.com. Disponible en: https://www.significados.com/pared-celular/ Consultado:
