Diferența cheie - Lignin vs Celuloză
Peretele celular al plantei este compus din pereți primari și secundari. Peretele celular primar este compus din mai multe straturi de celuloză, o polizaharidă de glucoză. Celuloza este cel mai comun compus organic pe pământ. 33% din toată materia vegetală este compusă din celuloză. Este un compus important din punct de vedere comercial utilizat în producția de diferite materiale, cum ar fi hârtia, produsele farmaceutice și textilele. Lignina este al doilea compus cel mai abundent de pe pământ, depășit doar de celuloză; este prezent în principal la plantele lemnoase. Diferența cheie între lignină și celuloză este că celuloza este un polimer de carbohidrați, în timp ce lignina este un polimer aromatic non-glucidic.
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferența cheie
2. Ce este lignina
3. Ce este celuloza
4. Asemănări între lignină și celuloză
5. Comparație side by side - Lignină vs celuloză în formă tabelară
6. Rezumat
Ce este Lignin?
Termenul general lignină descrie un grup mare de polimeri aromatici asamblate ca rezultat al cuplării oxidative a 4-hidroxifenilpropanoizilor. Sunt polimeri organici prezenți ca compuși structurali în plantele vasculare și unele alge. La plantele vasculare, lignina este un compus structural important în timpul îngroșării secundare și formării peretelui celular secundar. Acest lucru oferă rigiditate scoarței și lemnului tulpinii și conferă rezistență la descompunere, protejând polizaharidele peretelui celular de degradarea microbiană.
Lignina joacă un rol important în procesul de conducere a apei în tulpinile plantei vasculare. Polimerii polizaharidici precum celuloza prezenți în peretele celular al plantei sunt permeabili la apă datorită naturii lor hidrofile. Datorită naturii sale aromatice, lignina este mai hidrofobă și creează un obstacol pentru absorbția apei în peretele celular prin formarea de legături încrucișate între polizaharide. Aceasta oferă o cale eficientă pentru ca țesutul vascular al plantei să conducă apa fără obstacole.
Figura 01: Structura ligninei
În afară de a fi un compus structural, lignina este un compus important care conduce ciclul carbonului și acționează ca un agent de descompunere lentă a vegetației moarte. Este un factor limitativ major în conversia biomasei vegetale în biocombustibili.
Într-un aspect comercial, îndepărtarea ligninei din biomasa plantelor este un proces complicat și costisitor. Prin urmare, multe studii de cercetare sunt efectuate asupra acestui prospect pentru a crea plante cu mai puțină depunere de lignină și a dezvolta o formă de lignină care este mai susceptibilă la digestia chimică fără efort.
Ce este celuloza?
Celuloza este un polimer compus din β glucoză și este cea mai abundentă moleculă organică de pe pământ. Celuloza se găsește în principal în plante, iar 40% din peretele celular al plantei este alcătuit din celuloză. Este dispus în diferite straturi în peretele celular al plantei, diferențiat în pereți primari și secundari. Structura celulozei este compusă din lanțuri liniare β glucoză legate între ele prin legături glosidice β 1-4. Prezența grupărilor hidroxil (-OH) care ies din fiecare lanț în toate direcțiile, crește legătura dintre lanțurile β glucozei adiacente. Datorită acestei legături încrucișate, rezistența la tracțiune a structurii celulozei crește. Această rezistență ridicată la întindere împiedică izbucnirea celulei atunci când apa intră în celulă prin osmoză. Forma celulei este determinată în funcție de dispunerea fasciculelor de celuloză.
Figura 02: Structura chimică a celulozei
Pe lângă funcția sa principală de compus structural, celuloza servește ca o sursă importantă de hrană pentru unele animale, bacterii și ciuperci. Celuloza este catabolizată în glucoză de către enzima celulază. Chiar dacă celuloza este o sursă bună de glucoză, oamenii nu o pot utiliza, deoarece le lipsește enzima celulază din sistemele lor. Mamiferele precum vacile digeră celuloza prin microorganismele intestinale care au capacitatea de a cataboliza celuloza. Într-un aspect comercial, celuloza este un compus important în industriile hârtiei, textilelor și farmaceuticelor.
Care sunt asemănările dintre lignină și celuloză?
- Lignina și celuloza se găsesc în toate plantele.
- Ele sunt principalele componente ale peretelui celular al celulelor vegetale.
- Ambii compuși implică asigurarea rigidității structurale plantei.
- Sunt compuși organici.
Care este diferența dintre lignină și celuloză?
Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel
Lignina vs Celuloză |
|
| Lignina este un polimer aromatic nehidratat care se găsește în plante. | Celuloza este un polimer de carbohidrați (β glucoză) găsit în plante. |
| Locație | |
| Lignina este prezentă practic în peretele celular secundar odată ce planta întâlnește îngroșarea secundară. | Celuloza este prezentă în peretele celular primar. |
| Structura | |
| Lignina este tridimensională. | Celuloza este o structură liniară cu lanțuri de glucoză β liniare. |
| Cross Linkage | |
| Lignina are legături încrucișate între polimerii fenolici. | Celuloza are legături încrucișate între grupurile –OH adiacente ale lanțurilor β glucozei. |
| Obligațiuni | |
| Lignina formează legături esterice sau legături eterice. | Celuloza formează legături de hidrogen sau β 1-4 glicozidice. |
| Interacțiunea cu apa | |
| Lignina este hidrofobă. | Celuloza este hidrofilă. |
Rezumat - Lignină vs celuloză
Celuloza și lignina sunt componente structurale importante ale peretelui celular al plantei. Celuloza este un polimer al glucozei β și este prezentă în peretele celular primar. Lignina, un polimer aromatic, ajută la îngroșarea secundară și este prezentă în peretele celular secundar. Aceasta este diferența dintre lignină și celuloză. Datorită proprietăților lor fizice și chimice diferite, acestea sunt implicate în multe funcții diferite în interiorul sistemului plantelor vasculare.
