A ląstelių sienelės kai kuriuose yra standus, pusiau pralaidus apsauginis sluoksnis ląstelė tipai. Ši išorinė danga yra šalia ląstelės membrana (plazminės membranos) daugumoje augalų ląstelės, grybeliai, bakterijos, dumbliai, ir kai kurie archaja. Gyvūnų ląstelės tačiau neturi ląstelės sienos. Ląstelės siena atlieka daugybę svarbių elementų, įskaitant apsaugą, struktūrą ir palaikymą.
Ląstelių sienelių sudėtis skiriasi priklausomai nuo organizmo. Augaluose ląstelių sienelę sudaro daugiausia stipriosios ląstelės angliavandeniai polimeras celiuliozė. Celiuliozė yra pagrindinis medvilnės pluošto ir medienos komponentas, ji naudojama popieriaus gamyboje. Bakterijų ląstelių sienos yra sudarytos iš cukraus ir aminorūgščių polimero, vadinamo peptidoglikanas. Pagrindiniai grybelinių ląstelių sienelių komponentai yra chitinas, gliukanai ir baltymai.
Augalo ląstelių siena yra daugiasluoksnė ir susideda iš trijų dalių. Iš išorinio ląstelės sienos sluoksnio šie sluoksniai atpažįstami kaip vidurinė lamelė, pirminė ląstelės siena ir antrinė ląstelės siena. Nors visos augalų ląstelės turi vidurinę lamelę ir pirminę ląstelės sieną, ne visos turi antrinę ląstelės sienelę.
Pagrindinis ląstelės sienos vaidmuo yra suformuoti ląstelės struktūrą, kad būtų išvengta per didelio išsiplėtimo. Celiuliozės pluoštai, struktūriniai baltymai ir kiti polisacharidai padeda išlaikyti ląstelės formą ir formą. Papildomas ląstelės sienos funkcijos apima:
Prokariotinių bakterijų ląstelių sienelę, skirtingai nei augalų ląstelėse, sudaro peptidoglikanas. Ši molekulė būdinga tik bakterijų ląstelių sienelių sudėčiai. Peptidoglikanas yra polimeras, sudarytas iš dvigubo cukraus ir amino rūgštys (baltymų subvienetai). Ši molekulė suteikia ląstelės sienelei standumo ir padeda ją suteikti bakterijų forma. Peptidoglikano molekulės sudaro lakštus, uždengiančius ir saugančius bakterijų plazmos membraną.
Ląstelės siena gramteigiamų bakterijų sudėtyje yra keli peptidoglikano sluoksniai. Šie sukrauti sluoksniai padidina ląstelės sienos storį. Į gramneigiamų bakterijų, ląstelės siena nėra tokia stora, nes joje yra daug mažesnis procentas peptidoglikano. Gramneigiamų bakterijų ląstelių sienelėje taip pat yra išorinis lipopolisaharidų (LPS) sluoksnis. LPS sluoksnis supa peptidoglikano sluoksnį ir veikia kaip endotoksinas (nuodai) patogeninės bakterijos (liga, sukelianti bakterijas). LPS sluoksnis taip pat apsaugo gramneigiamas bakterijas nuo tam tikrų antibiotikai, pavyzdžiui, penicilinai.