Langgestreckte Zellen, die Holzfasern, sind die Bausteine des Holzes. Ihre Wand besteht aus Zellulose, Hemizellulose und der Kittsubstanz Lignin. Die Trennung der Zellen erfolgt chemisch oder mechanisch.
Das Holz der Bäume ist aus vielen Einzelzellen aufgebaut, die parallel oder radial zur Stammachse verlaufen. Man bezeichnet diese Holzzellen auch als Holzfasern, da sie meistens eine lang gestreckte Form aufweisen. Nadelbäume haben dabei längere Fasern als Laubbäume: Ihre längsten sind maximal bis zu 7,5 mm lang, während die der Laubbäume nie mehr als 1,5 mm messen. Jede Holzzelle besitzt eine massive Holzwand, die eigentliche Holzsubstanz. Untereinander sind die Zellen durch eine hauptsächlich aus Lignin bestehende Kittsubstanz verbunden. Lignin, Zellulose und Hemizellulose sind die drei Grundsubstanzen der Zellwand. Während das Lignin im lebenden Baum, aber auch später im tragenden Werkstoff vor allem für die Druckfestigkeit des Holzes zuständig ist, wirkt die Zellulose der Zugbelastung entgegen. Nicht nur die äußere Gestalt des Baums ist optimal an die Belastungen angepasst, sondern eben auch dessen innere Struktur: An druckbelasteten Stellen findet sich mehr Lignin, an zugbeanspruchten mehr Zellulose als an weniger belasteten Stellen des Baums.
Literaturhinweis
Holz – die innere Optimierung der Bäume, Claus Mattheck, in: Zukunft Holz. Statusbericht zum aktuellen Stand der Verwendung von Holz und Holzprodukten im Bauwesen und Evaluierung künftiger Entwicklungspotentiale, Kurt Schwaner/Institut für Holzbau, Hochschule Biberach (Hg.), 2009, S. 573 – 582.
Design in der Natur. Der Baum als Lehrmeister, Claus Mattheck, Freiburg i. Br.-Berlin 2006.
