细胞壁是位于细胞膜外的一层较厚、较坚韧并略具弹性的结构,其成分为黏质复合物,有的种类在壁外还具有由多糖类物质组成的荚膜,起保护作用。荚膜本身还可作为细胞的营养物质,在营养缺乏时能被细胞所利用。
功能

1、维持细胞形状,控制细胞生长细胞壁增加了细胞的机械强度,并承受着内部原生质体由于液泡吸水而产生的膨压,从而使细胞具有一定的形状,这不仅有保护原生质体的作用,而且维持了器官与植株的固有形态。另外,壁控制着细胞的生长,因为细胞要扩大和伸长的前提是要使细胞壁松弛和不可逆伸展。
2、物质运输与信息传递
细胞壁允许离子、多糖等小分子和低分子量的蛋白质通过,而将大分子或微生物等阻于其外。因此,细胞壁参与了物质运输、降低蒸腾作用、防止水分损失(次生壁、表面的蜡质等)、植物水势调节等一系列生理活动。细胞壁上纹孔或胞间连丝的大小受细胞生理年龄和代谢活动强弱的影响,故细胞壁对细胞间物质的运输具有调节作用。另外,细胞壁也是化学信号(激素、生长调节剂等)、物理信号(电波、压力等)传递的介质与通路。
3、防御与抗性
细胞壁中一些寡糖片段能诱导植保素的形成,它们还对其它生理过程有调节作用,这种具有调节活性的寡糖片断称为寡糖素。将一种庚葡萄糖苷寡糖素施加于大豆细胞时,会使负责合成抑制霉菌生长的抗菌素的基因活化而产生抗菌素。多种寡糖素的功能复杂多样,如有的作为蛋白酶抑制剂诱导因子,在植物抵抗病虫害中起作用;有的寡糖素可使植物产生过敏性死亡,使得病原物不能进一步扩散;还有的寡糖素参与调控植物的形态建成。细胞壁中的伸展蛋白除了作为结构成分外,还有防病抗逆的功能。如黄瓜抗性品种感染一种霉菌后,其细胞壁中羟脯氨酸的含量比敏感品种增加得快。

4、其他功能
细胞壁中的酶类广泛参与细胞壁高分子的合成、转移、水解、细胞外物质输送到细胞内以及防御作用等。
5、参与细胞间的相互粘连,即“胞间连丝”。
研究发现,细胞壁还参与了植物与根瘤菌共生固氮的相互识别作用,此外,细胞壁中的多聚半乳糖醛酸酶和凝集素还可能参与了砧木和接穗嫁接过程中的识别反应。应当指出的是,并非所有细胞的细胞壁都具有上述功能,每一类细胞的细胞壁功能都是由其特定的组成和结构决定的。
不为0,结论看最后一段。

典型植物细胞水势(Ψw)组成为:ψw=ψπ+ψp+ψm (ψπ为渗透势,ψp为压力势,ψm为衬质势)。
渗透势(osmotic potential,ψπ):由于溶质的存在而使水势降低的值称为渗透势或溶质势(solute potential,ψs),以负值表示。渗透势值按公式ψπ=-iCRT来计算(C为溶液的摩尔浓度,T为绝对温度,R为气体常数,i为解离系)。
压力势(pressure potential,ψp):由于细胞吸水膨胀时原生质向外对细胞壁产生膨压(turgor),而细胞壁向内产生的反作用力——壁压使细胞内的水分向外移动,即等于提高了细胞的水势。由于细胞壁压力的存在而引起的细胞水势增加的值叫压力势,一般为正值。当细胞失水时,细胞膨压降低,原生质体收缩,压力势则为负值。当刚发生质壁分离时压力势为零。
衬质势(matrix potential, ψm):衬质势是细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水的束缚而引起的水势降低值,如处于分生区的细胞、风干种子细胞中央液泡未形成。对已形成中心大液泡的细胞含水量很高,ψm只占整个水势的微小部分,通常一般忽略不计。因此一个具有液泡的成熟细胞的水势主要由渗透势和压力势组成,即ψW =ψπ +ψp
当刚发生质壁分离时,细胞渗透势任然存在,为负值,压力势为零。也就是细胞水势等于渗透势,为负值,不过溶液渗透势也为负值。若两者相等,细胞就停留在这个状态。溶液渗透势更低,细胞继续失水,发生质壁分离。溶液渗透势较高,细胞吸水膨胀。


