Mikrostruktur

Zellen:

Die pflanzliche Zelle tritt in verschiedenen Formen (würfelförmig, prismatisch, faserförmig) auf und ist im Durchmesser 25 µm bis 100 µm groß. Die Zellen haben verschiedenartig spezialisierte Aufgaben, sind aber einheitlich gebaut und stehen im unmittelbaren, lebenden Zusammenhang.

Die wichtigste Grundsubstanz und zugleich der Träger allen Lebens ist der Protoplast (griech. Protos - der erste; plastes - Bildner). Er besteht aus dem lebenden Zellplasma, dem Zellkern und den Plastiden und hat leblose Einschlüsse (Zellsaft, Fette, Harze). Das Zellplasma ist aus einer Fülle verschiedenartiger Stoffe, in erster Linie Eiweiße und Lipoide (fettähnliche Stoffe) und zu 80 % aus Wasser zusammengesetzt. Die einfachen Eiweißverbindungen bestehen aus Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff,zu den komplizierteren treten Schwefel und Phosphor hinzu.Die einfachen Eiweiße (Proteine) sind nur aus Aminosäuren aufgebaut. Die zusammengesetzten Eiweißstoffe (Proteide) enthalten außer den Aminosäuren noch andere Verbindungen (prosthetische Gruppen). Durch die Peptidbindung der verschiedenen Aminosäuren untereinander ergeben sich praktisch unbegrenzte Verbindungsmöglichkeiten zu unzähligen Eiweißstoffen.

Pflanzenzelle

Wahrscheinlich haben die Eiweiße für jede Pflanzenart eine spezifische Zusammensetzung. Der Protoplast der pflanzlichen Zelle wird - im Gegensatz zur tierischen Zelle - von einer festen Hülle, der Zellwand, umschlossen. Die Zellwand wird zunächst von einer sehr dünnen Membran aus vorwiegend leicht quellbaren Pektinstoffen gebildet, die bei der Zellteilung zwischen zwei "Tochterzellen" entsteht. An dieser Mittellamelle wird vom Zellplasma der beiden aneinanderliegenden Zellen je eine Verdickungsschicht - die Primärwand - angelagert. Die Primärwände bestehen vorwiegend aus Zellulose. Durch das Wachsen der Zelle wir die Primärwand nach und nach um ein Vielfaches vergrößert. Dabei erfolgt das Flächenwachstum selten an allen Stellen gleichmäßig, sondern es wachsen bestimmte Abschnitte stärker, wodurch die Zelle ihre Form ändert und sich ihrer späteren Form anpaßt. Nachdem die Zelle ihre endgültige Form und Größe erreicht hat, wird vom Zellplasma her schichtweise eine meist ziemlich dicke Sekundärwand aus Hemizellulosen und Lignin angebaut. Dieses Dickenwachstum der Zellwände trägt wesentlich zur statischen Festigkeit des Pflanzenkörpers. Der Zellkern (Nukleus) befindet sich im Plasma neben kleinsten Körperchen verschiedener stofflicher Zusammensetzung und den Vakuolen (Zellsafträume). Er ist im mittleren Durchmesser 5 bis 25 µm groß und durch die Kernmembran vom Grundplasma getrennt. Die Vakuolen werden von einer Plasmahaut umgeben. Sie sind selbst plasmafrei und enthalten verschiedene Stoffe in meist stark wäßriger Lösung. Diese gewöhnlich sauer reagierenden Lösungsgemische der verschiedenen Zuckerarten, organischer Säuren und anorganischer Salze sind häufig durch gelöste Farbstoffe gefärbt und verursachen daher die Farbe der Pflanzenteile und des Holzes.