Mají houby buněčnou stěnu: Proč, jak a podrobné poznatky a fakta

Houby jsou samostatnou klasifikovanou říší, která má buněčnou stěnu.

Houby, stejně jako všechny ostatní druhy Kingdom Plantae, mají buněčnou stěnu, která obklopuje buněčnou membránu. Kvůli tomu byly před klasifikací pěti království považovány za větev říše Plantae.

Takže odpověď na otázku „Dá houby máš buněčnou stěnu?" odpověď by byla jednoduše ano, dělají. Ale později při pečlivém zkoumání bylo zjištěno, že mají mnoho rozdílů od rostlin, a proto byly zařazeny do zcela oddělené říše od rostlin. Houby mají znaky, které sdílejí podobnosti s oběma rostliny a zvířata.

Je tomu tak proto, že na rozdíl od rostlin jsou houby od přírody heterotrofní neboli „jinožravci“. To znamená, že jako zdroj potravy závisí výhradně na jiných organismech. Toto se liší od hmyzožravé rostliny které vyžadují určité sloučeniny nepřítomné v jejich přirozeném růstovém médiu, které získávají od jiných zvířat.

Proč mají houby buněčné stěny?

Projekt buněčné stěny u hub jde především o konstrukční prvek.

Všechny organismy kromě těch v království Animalia mají a buněčná stěna. Houby byly kdysi zaměňovány jako rostliny kvůli přítomnosti buněčných stěn v nich, které dávají buňce strukturu a tvar.

Houby se objevily na Zemi ještě dříve než rostliny. Mají tedy několik podobností, ale stejný počet rozdílů. Než vstoupila do hry klasifikace pěti království, byly houby považovány za souhrnnou třídu rostlin. Ale na rozdíl od rostliny houby nejsou autotrofní organismy.

 Také se rozmnožují pouze asexuálně pomocí spór nebo vegetativního množení jako prostředku. Tyto hlavní vlastnosti pomohly odlišit houby do samostatného království.

1024px Houbařská koláž 2
Všechny druhy hub vyskytující se v přírodě – houby, muchomůrky, kvasinky a plísně (ve směru hodinových ručiček zleva nahoře)
Obrázek: Wikipedia

Co je jedinečné v buněčné stěně hub?

Jedinečnost buněčné stěny houby spočívá v jejím složení.

Na rozdíl od rostlin jsou buněčné stěny hub vyrobeny z heteropolysacharidu zvaného chitin. Chitosan nalezený v exoskeletech korýšů a hmyzu je ve skutečnosti derivátem právě tohoto chitinu.

Buněčné stěny plísní se skládají z matricových komponent zapuštěných a připojených k vláknitým nosným polysacharidovým lešením. Polysacharidem je v tomto případě chitin. Chitin je lineární homopolymer N-acetyl-d-glukosaminů spojený přes β-(1,4)-glykosidické vazby.

To se liší od rostlinné buněčné stěny které se skládají z celulózy lineárního polymeru β-1,4 vázaných molekul d-glukózy. N-acetyl-d-glukosamin je chemický derivát glukózy, který se přirozeně vyskytuje.

Jak mají houby buněčné stěny?

Houby jsou primitivní organismy a mají přirozeně buněčnou stěnu.

Zobrazit vše eukaryotické organismy kromě zvířat mají buňku stěny, takže Houby mají také buněčnou stěnu. Jde pouze o to, že jejich buněčné stěny mají různé složení.

Stěna rostlinných buněk je strukturální a je vyrobena z celulózy. Tato celulóza může ztvrdnout a vytvořit tuhé struktury jako kůra tím, že v sobě hromadí lignin. Na druhou stranu, chitin nemůže vytvořit takovou strukturu, ale je dostatečně silný, aby podporoval větší struktury a také chránil malé jednobuněčné houby.

má-plísně-mají-buněčnou stěnu
Haworthův projekční molekulární snímek Chitin Obrázek: Wikipedia

Chitin je přírodní aminokyselinový derivát cukru, který se vyskytuje přirozeně. Chitin je v přírodě stabilnější a silnější ve srovnání s celulózou, protože hydroxylová skupina v cukru je nahrazena acetylaminovou skupinou. To má za následek silnější mezimolekulární vazby.

Vlastnosti buněčné stěny hub:

  • Specifické pro království Houby buněčná stěna leží mimo buněčnou membránu.
  • Buněčná stěna houby je tvořena směsí glukanů a glykoproteinů namísto klasické celulózy.
  • Buněčná stěna funkcí je zásobování struktury a podporu, čímž dodává buňce stabilitu.
  • Buněčná stěna houby je také zodpovědná za schopnost buňky interagovat s okolím.
  • Ačkoli je chitin hlavní složkou, buněčná stěna houby je směsí 3 hlavních složek – glukanů, chitinu, chitosanu a glykosylovaných proteinů.
  • V její buněčné stěně se nachází několik molekulárních vzorů spojených s patogenem (PAMP) a epitopů pro imunitní odpověď houby.
  • Muchomůrky jsou pestrobarevné houby vyskytující se po celém světě. Tyto houby jsou tak jasně zbarvené, aby odvrátily jejich predátory.
  •  Je to proto, že muchomůrky jsou vysoce jedovaté a mohou způsobit vážné zdravotní problémy včetně smrti v některých případech.

Složení buněčné stěny hub:

Jak bylo diskutováno výše, buněčná stěna houby je polymerní a je uspořádána v různých vrstvách. Má 4 hlavní složky – chitin, chitosan, glukan a glykoproteiny.

Hlavní část buněčná stěna je vyrobeno z glukanů - kolem 50-60% v suché hmotnosti. Β-1,3-D-glukan je nejhojněji přítomný glukan (60-95 %). Je to hlavní strukturní polysacharid v buněčné stěně hub.

Další přichází - Chitin. Množství chitinu v buněčná stěna se liší v závislosti na druhu. V kvasnicích tvoří pouze 1-2 % celkové sušiny. Pokud však vezmeme v úvahu vláknité druhy hub, může tento podíl dosáhnout 10-20%. Chitin je lineární polymer složený z N-acetylglukosaminových podjednotek. Jedná se o derivát glukózy produkovaný odstraněním její hydroxylové skupiny a přidáním acetylaminové skupiny na její místo.

Další hlavní složkou jsou glykosylované proteiny nebo jednoduše řečeno glykoproteiny. Tvoří silných 30-50% suché hmotnosti většiny druhů vláknitých hub. Glykoproteiny se tvoří, když je většina proteinů spojena se sacharidy prostřednictvím O nebo N vazeb. Proteiny buněčné stěny hrají různé role, včetně udržování buněčné formy, adhezních aktivit, buněčné ochrany proti různým chemikáliím, absorpce molekul, přenosu signálu a produkce a přeskupování komponent stěny.

Chitosanové křeslo
Molekula chitosanu
Obrázek: Wikipedia

Chitosan není považován za hlavní faktor, protože je pouze derivátem chitinu.

800px Eumelanine.svg
Struktura molekuly melaninu
Obrázek: Wikipedia

Poslední a nejvíce přehlíženou složkou je melanin. Jedná se o pigment, který je přítomen v naší kůži a vlasech a hmotnosti. Melanin je pigment s vysokou molekulovou hmotností, který chrání houby před faktory způsobujícími stres a umožňuje jim přetrvávat v hostiteli. to je záporně nabitáhydrofobní a nerozpustné ve vodném roztoku. Má na svědomí i nejčastěji zbarvené houby.

Také čtení: