Skillnad mellan lignin och cellulosa
Share
Huvudskillnad - Lignin vs Cellulosa
Växthusväggen består av primära och sekundära väggar. Den primära cellväggen består av flera lager av cellulosa, en glukospolysackarid. Cellulosa är den vanligaste organiska föreningen på jorden. 33% av allt växtmaterial består av cellulosa. Det är en kommersiellt viktig förening som används vid framställning av olika material, såsom papper, läkemedel och textilier. Lignin är den näst mest rikliga föreningen på jorden, överträffad endast av cellulosa; Det förekommer huvudsakligen i träiga växter. Den viktigaste skillnaden mellan lignin och cellulosa är det cellulosa är en polymer av kolhydrat medan lignin är en aromatisk polymer utan kolhydrat.
INNEHÅLL
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är Lignin
3. Vad är Cellulosa
4. Likheter mellan lignin och cellulosa
5. Jämförelse vid sida vid sida - Lignin vs cellulosa i tabellform
6. Sammanfattning
Vad är Lignin?
Den allmänna termen lignin beskriver en stor grupp av aromatiska polymerer sammansatta som ett resultat av oxidativ koppling av 4-hydroxifenylpropanoider. De är organiska polymerer närvarande som strukturella föreningar i kärlväxter och några alger. I kärlväxter är lignin en viktig strukturell förening under sekundär förtjockning och bildning av den sekundära cellväggen. Detta ger styvhet till barken och träet i stammen och åstadkommer sönderfallsmotstånd genom att skydda cellväggen polysackarider från mikrobiell nedbrytning.
Lignin spelar en viktig roll i processen att leda vatten i kärlstammar. Polysackaridpolymerer som cellulosa närvarande i växtcellsväggen är permeabla för vatten på grund av deras hydrofila natur. På grund av sin aromatiska natur är lignin mer hydrofob och skapar ett hinder för absorption av vatten i cellväggen genom att bilda tvärbindningar mellan polysackarider. Detta ger en effektiv väg för växtvävnad hos växten för att utföra vatten utan några hinder.
Figur 01: Ligninstruktur
Förutom att vara en strukturell förening är lignin en viktig förening som driver kolsyra och fungerar som ett långsamt sönderdelande medel för död vegetation. Det är en stor begränsande faktor vid omvandlingen av växtbiomassa till biobränslen.
I en kommersiell aspekt är avlägsnande av lignin från växtbiomassa en komplicerad och dyr process. Därför utförs många undersökningar om denna utsiktsutsikt för att skapa växter med mindre ligninavsättning och utveckla en form av lignin som är mer mottaglig för smidig kemisk digestion.
Vad är Cellulosa?
Cellulosa är en polymer som består av P-glukos och är den vanligaste organiska molekylen på jorden. Cellulosa finns huvudsakligen i växter, och 40% av växtcellsväggen består av cellulosa. Den är anordnad i olika lager i växtcellsväggen, differentierad till primära och sekundära väggar. Strukturen av cellulosa är sammansatt av linjära P-glukoskedjor kopplade ihop med p-1-4 glyosidbindningar. Närvaron av hydroxylgrupper (-OH) som skjuter ut från varje kedja i alla riktningar, ökar bindningen mellan intilliggande p-glukoskedjor. På grund av denna tvärbindning ökar draghållfastheten hos cellulosastrukturen. Denna höga draghållfasthet förhindrar att cellen spricker när vatten tränger in i cellen genom osmos. Cellens form bestäms enligt arrangemanget av cellulosaknippen.
Figur 02: Kemisk struktur av cellulosa
Bortsett från sin primära funktion som en strukturell förening, tjänar cellulosa som en viktig matkälla för vissa djur, bakterier och svampar. Cellulosa kataboliseras till glukos av enzymet cellulas. Även om cellulosa är en bra källa till glukos, kan människor inte utnyttja det eftersom de saknar enzymet cellulas i sina system. Däggdjur som kor sönderdelar cellulosa genom sina tarmmikroorganismer som har förmåga att katabolisera cellulosa. I en kommersiell aspekt är cellulosa en viktig förening inom industrier av papper, textil och läkemedel.
Vad är likheterna mellan lignin och cellulosa?
- Lignin och cellulosa finns i alla växter.
- De är huvudkomponenterna i cellväggens celler.
- Båda föreningarna involverar att tillhandahålla strukturell styvhet till växten.
- De är organiska föreningar.
Vad är skillnaden mellan lignin och cellulosa?
Lignin vs Cellulosa | |
| Lignin är en aromatisk polymer utan kolhydrater som finns i växter. | Cellulosa är en polymer av kolhydrat (β-glukos) som finns i växter. |
| Plats | |
| Lignin finns i grunden i den sekundära cellväggen när plantan möter sekundär förtjockning. | Cellulosa är närvarande i den primära cellväggen. |
| Strukturera | |
| Lignin är tredimensionell. | Cellulosa är en linjär struktur med linjära p-glukoskedjor. |
| Cross Linkage | |
| Lignin har tvärbindningar mellan fenolpolymerer. | Cellulosa har tvärbindningar mellan intilliggande -OH grupper av p-glukokedjor. |
| obligationer | |
| Lignin bildar esterbindningar eller eterbindningar. | Cellulosa bildar vätebindningar eller p-1-4 glykosidiska. |
| Samverkan med vatten | |
| Lignin är hydrofobt. | Cellulosa är hydrofil. |
Sammanfattning - Lignin vs Cellulosa
Cellulosa och lignin är viktiga strukturella komponenter i växtcellsväggen. Cellulosa är en polymer av P-glukos och är närvarande i den primära cellväggen. Lignin, en aromatisk polymer, hjälper sekundärförtjockningen och är i grunden närvarande i den sekundära cellväggen. Detta är skillnaden mellan lignin och cellulosa. På grund av deras olika kemiska och fysiska egenskaper är de involverade i många olika funktioner inom systemet av kärlväxter.
referenser:
1. "Cellulosa i växter: Funktion och struktur". Study.com, n.d. webb. Tillgänglig här. 03 aug 2017.
2. Vanholme, Ruben, Brecht Demedts, Kris Morreel, John Ralph och Wout Boerjan. "Lignin Biosyntes och Struktur." Plantfysiologi. American Society of Plant Biologists, juli 2010. Web. Tillgänglig här. 03 aug 2017.
Image Courtesy:
1. "Cellulosesträng" Av Karol Głąbpl .- eget arbete från: Glazer, A. W. och Nikaido, H. (1995). Mikrobiell bioteknik: grundämnen för tillämpad mikrobiologi. San Francisco: W. H. Freeman, sid. 340. ISBN 0-71672608-4 (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Ligninstruktur" av Laghi.l (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
