Pareti cellulari eucariotiche

Gli organismi eucarioti, come alghe, funghi e piante superiori, hanno pareti cellulari multistrato composti in gran parte di cellulosa o chitina . La cellulosa e la chitina sono polisaccaridi, cioè sono composti da molte molecole di zucchero collegate. La cellulosa è un polimero di glucosio, che contiene solo carbonio, idrogeno e ossigeno, mentre la chitina è un polimero di N-acetilglucosamina, uno zucchero che contiene anche azoto. Sia la cellulosa che la chitina sono polimeri lineari e non ramificati dei rispettivi zuccheri, e diverse decine di questi polimeri sono assemblati in grandi cavi simili a cristalli, chiamati microfibrille, che si avvolgono intorno alle cellule.

Le microfibrille di cellulosa formano l’impalcatura di tutte le pareti cellulari delle piante. Almeno due tipi di pareti primarie si trovano tra le specie di piante da fiore (angiosperme). Nelle pareti di tipo I delle eudicotteri e di alcune monocotiledoni, le microfibrille sono legate insieme da zuccheri chiamati xiloglucani, e questa struttura è incorporata in un gel di pectine, un altro tipo di polisaccaride. Le pectine stabiliscono molti dei caratteri fisici della parete, come la carica elettrica, la densità, la porosità, la distribuzione di enzimi e proteine e le adesioni da cellula a cellula. Le pectine sono usate commercialmente per addensare gelatine e marmellate. Le pareti di tipo II dei cereali e di altri parenti monocotiledoni legano le microfibrille con diversi zuccheri ed è relativamente povera di pectina. La durezza del legno deriva dalla lignina, che è impregnata tra le microfibrille di cellulosa. La lignina è un composto fenolico, chimicamente legato al benzene.

Le pareti cellulari dei funghi sono diverse tra i gruppi tassonomici, ma la maggior parte contiene microfibrille di chitina incorporate in una matrice di polisaccaridi e ricoperte da un rivestimento libero di molecole aggiuntive che combinano zuccheri e peptidi (catene di amminoacidi). Tuttavia, le pareti cellulari degli Oomiceti contengono cellulosa invece di chitina. Gruppi diversi di funghi possono essere distinti in parte dalla composizione dei loro componenti della parete cellulare.

La cellulosa forma una parte sostanziale della struttura microfibrillare della maggior parte delle alghe, anche se alcune contengono invece altri polisaccaridi. Queste reti microfibrillari sono incorporate in un gel spesso di polisaccaridi di immensa diversità. Tre importanti classi di alghe, le Chlorophyceae (verdi), Rhodophyceae (rosse), e Phaeophyceae (marroni), possono essere distinte in una certa misura sulla base dei loro costituenti polisaccaridi. L’acido alginico e i fucani si trovano nelle alghe brune, mentre l’agarosio e la carragenina si trovano prevalentemente nelle alghe rosse. Molti di questi polisaccaridi sono utilizzati come agenti addensanti e stabilizzanti in una varietà di alimenti.