En una nueva revisión, Meents y colegas analizan la creación de la pared celular secundaria (SCWs), la característica que forma la arquitectura de la biomasa vegetal terrestre. Esta pared fuerte y rígida se asienta dentro de la pared celular primaria, donde brinda soporte físico a la planta y refuerza los conductos para el transporte a larga distancia en el xilema. Aunque solo un subconjunto de células en una planta determinada forma SCW, en muchas plantas leñosas, como los árboles, la mayor parte de la masa de la planta está compuesta de SCW en forma de fibras, traqueidas y vasos.

Paredes celulares secundarias en el crecimiento del tallo primario y secundario
Paredes celulares secundarias en el crecimiento de tallos primarios y secundarios. Ejemplos ilustrativos de SCW en células conductoras de agua (vasos, traqueidas) y fibras de soporte. (A y B) SCW en crecimiento primario. (A) SCW en crecimiento primario de monocotiledóneas ejemplificado en una sección transversal de un entrenudo de tallo de hierba donde los haces vasculares con grandes vasos de metaxilema están encerrados en esclerénquima rico en SCW (por ejemplo, Brachypodium). (B) SCW en el crecimiento primario de eudicot ilustrado en una sección transversal del tallo antes del inicio del engrosamiento secundario (por ejemplo, Brassica). Los SCW se encuentran en los vasos y fibras vasculares, que se continúan con las fibras interfasciculares gruesas. (C y D) SCWs en crecimiento secundario, marcados por la presencia del cambium vascular. (C) Crecimiento secundario de gimnospermas que muestra SCW gruesos en las traqueidas conductoras de agua y de soporte del xilema secundario (p. ej., Pinus). (D) Crecimiento secundario de angiospermas que muestra SCW en los vasos conductores de agua y las fibras de soporte (por ejemplo, Populus).

Las células que sintetizan una pared celular secundaria fuerte y gruesa alrededor de su protoplasto deben someterse a un compromiso drástico con la producción de celulosa, hemicelulosa y lignina. Como han señalado los autores en trabajos anteriores, las paredes se forman rápidamente. La celulosa, la hemicelulosa y la lignina se depositan en patrones precisos y característicos según su función fisiológica. Pensar en la pared celular secundaria en un contexto de biología celular nos ayuda a ver cómo estos diversos procesos biosintéticos están interconectados, dependiendo de muchos de los mismos orgánulos, como el aparato de Golgi y los dominios de la pared celular secundaria revestidos de microtúbulos de la membrana plasmática. La biosíntesis de SCW requiere la coordinación de las celulosa sintasas de la membrana plasmática, la producción de hemicelulosa en el aparato de Golgi y la deposición de polímeros de lignina en el apoplasto. Además, la autora Lacey Samuels ha demostrado que no se trata solo del interior de la célula, las células vecinas pueden contribuir a la lignificación.

El mundo de la investigación en bioenergía ha promovido el estudio de diversos taxones, como pastos y álamos, y ha mejorado nuestra comprensión de las proteínas biosintéticas de la pared celular secundaria y sus productos. Aprender cómo la célula organiza y controla estas proteínas, y cómo interactúan en el Golgi, en la membrana plasmática y en la pared celular secundaria, puede proporcionar algunos conocimientos inesperados que contribuirán a la explotación de este recurso renovable rico en carbono.