アポプラスト
アポプラストという用語は1930年にエルンスト・ミュンヒ(Ernst Münch)によって作られた。アポプラストは以前、シンプラスト以外でかつ、細胞壁と細胞間隙で構成された植物体内体積のすべてと定義されていた。当時、この空間では全て、水とその溶質が自由に移動できると考えられていた。しかし、カスパリー線と植物細胞間の気相とクチクラ層において水溶液は自由に移動することができないことが明らかとなった。このため、現在ではこれらの例外を除いた空間と定義が改められている。細胞膜よりも外の体積全てを指すとき、細胞外空間という用語を使う。
イネ科植物の細胞壁には細胞壁分解酵素グルカナーゼが結合している。イネ科には5種類のグルカナーゼが細胞壁に存在し、このうち2種類は植物に普通存在しない1,3-β-グルカンを分解する。これら非植物細胞壁の分解酵素は、病原菌の細胞壁を分解してその分解産物で病原菌の侵入を報せるためにある。分解産物はシグナル分子の働きをし、植物の抵抗性や毒素産生を導く。
病原菌への抵抗の初期段階では、酸化バースト(oxidative burst)と呼ばれる、アポプラストでの活性酸素種の生成を植物は行う。病原菌の攻撃を受けるとまず植物細胞膜でNADPH酸化酵素によって超酸化物アニオンが生成される。超酸化物はスーパーオキシドジスムターゼによって過酸化水素に変換される。アポプラストでは過酸化水素の供給源には過酸化酵素、アミン酸化酵素、シュウ酸酸化酵素がある。インゲン豆Phaseolus vulgarisでは過酸化水素は細胞壁の過酸化酵素によって供給され、アポプラストのアルカリ化と還元剤の放出を引き起こす。酸化バーストの過程ではアポプラストは、CaとHの流入とKの流出によってアルカリ化される。
アポプラスト(apoplast)とは、植物体内において細胞膜より内側を除いた、水溶液(アポプラスト液)で満たされた空間の総体である。細胞壁空間、細胞間アポプラスト液空間(中葉)、木部で構成される。ただし、根のカスパリー線、細胞間の気相(細胞間隙)、およびクチクラ層は含めない。あまり一般的ではないが、アポプラストと同じ意味でアポプラズム(apoplasm)という用語が使われることがある。
シンプラストとは対となる概念であり、シンプラストとともに植物体内の体積の大部分を占める。アポプラストは水とその溶質の植物体内での移動と拡散において不可欠な空間である。アポプラストを植物物質の輸送経路と見たとき、この経路をアポプラスト経路(apoplastic pathway)と呼ぶ。