Hovedforskel - cellulose vs hemicellulose

Cellulose og hemicellulose er to typer polymerer, der fungerer som strukturelle komponenter i plantens cellevæg. Begge er polysaccharider. Således består både cellulose og hemicellulose af sukkermonomerer. Cellulose fremstilles ved polymerisation af udelukkende β-glucose monomerer. I modsætning hertil består hemicellulose af flere monomerer: xylose, galactose, mannose, rhamnose og arabinose. Cellulose er en lang polymer, mens hemicellulose er forholdsvis kort. Det hovedforskel mellem cellulose og hemicellulose er det cellulose er en ligekædet polymer, mens hemicellulose er en tværbundet polymer.

Nøgleområder omfattet

1. Hvad er cellulose - Definition, polymerisering, struktur, sammensætning, funktion 2. Hvad er Hemicellulose - Definition, polymerisering, struktur, sammensætning, funktion 3. Hvad er lighederne mellem cellulose og hemicellulose - Oversigt over fælles funktioner 4. Hvad er forskellen mellem cellulose og hemicellulose - Sammenligning af vigtige forskelle

Nøglebetingelser: Cellulose, Glucose, Hemicellulose, Lignin, Mikrofiber, Pektin, Plantecellevæg, Polysaccharider

Hvad er cellulose

Cellulose refererer til et inert kulhydrat, som er hovedbestanddelen i plantens cellevæg. Det er det mest rigelige makromolekyle på jorden. Selvom cellulosens kemiske struktur mest ligner glukose, er den ekstremt stiv og giver planten en stor styrke og beskytter plantecellens indre strukturer. Cellulose er en lineær polymer fremstillet ved polymerisation af beta-glucose-molekyler i en lang kæde. Hvert glukosemolekyle er på hovedet i forhold til det nærliggende glukosemolekyle. Strukturen af ​​cellulose er vist i figur 1.

Figur 1: Cellulose

Cellulose er den tredje masse af en plante. De parallelt tilpassede kæder af cellulose producerer mikrofibre; disse mikrofibre er bundet sammen af ​​hydrogenbroer. Hydrogenbroerne dannes af hydroxylgrupperne i glucosemolekyler. Omkring 80 cellulosemolekyler er involveret i dannelsen af ​​en mikrofiber. Yderligere tværbinding af fibre sker gennem hemicellulose. De to fibertyper suspenderes i en gelignende matrix, der består af pektin, der danner midterlamellen. Hydrogenbindinger mellem lineære cellulosemolekyler er vist i figur 2.

Figur 2: Hydrogenbindinger mellem cellulosemolekyler

Da cellulose er hovedkomponenten i plantens cellevæg, beskytter den plasmamembranen af ​​planteceller. Generelt kan cellulose kun fordøjes af drøvtyggers fordøjelsessystem. Der er få typer enzymer, der er i stand til at hydrolysere cellulose.

Hvad er Hemicellulose

Hemicellulose refererer til en bestanddel i plantens cellevæg, der består af en simpel struktur end cellulose. Det optager 20 - 30% af træets tørvægt. Hemicellulose består af β- (1 → 4) -bundne rygrad. De typer monomerer, der er involveret i polymerisationen af ​​hemicellulose, er xylose, galactose, mannose, rhamnose og arabinose. Hemicellulose tværbinder med enten cellulose eller lignin, hvilket styrker cellevæggen. Biosyntesen af ​​hemicellulose forekommer i Golgi -apparatet under påvirkning af glycosyltransferaser. Strukturen af ​​plantecellevæggen er vist i figur 3.

Figur 3: Plant Cell Wall

Sammensætningen af ​​hemicellulose i nåletræ og hårdttræ adskiller sig fra hinanden. Blødtræet indeholder hovedsageligt mannose, galactose og lignin, mens hårdttræet hovedsageligt består af xylan og acetyl.

Ligheder mellem cellulose og hemicellulose

Forskellen mellem cellulose og hemicellulose

Definition

Cellulose: Cellulose refererer til et inert kulhydrat, som er hovedbestanddelen i plantens cellevæg.

Hemicellulose: Hemicellulose refererer til en bestanddel i plantens cellevæg, der består af en simpel struktur end cellulose.

Betydning

Cellulose: Cellulose er den langkædede polymer i plantens cellevæg.

Hemicellulose: Hemicellulose er den tværbundne polymer i plantens cellevæg.

Type Monomerer

Cellulose: Cellulose fremstilles ved polymerisation af β-glucose.

Hemicellulose: Hemicellulose består af xylose, Galactose, mannose, rhamnose og arabinose.

Fysiske egenskaber

Cellulose: Cellulose er en krystallinsk polymer og en stærk polymer.

Hemicellulose: Hemicellulose har en amorf polymer med lille styrke.

Overflod

Cellulose: Cellulose er den vigtigste strukturelle komponent i planternes primære cellevæg.

Hemicellulose: Hemicellulose er til stede sammen med cellulose.

Hydrolyse

Cellulose: Cellulose er resistent over for hydrolyse.

Hemicellulose: Hemicellulose hydrolyseres let af en fortyndet syre eller base.

Polymerens længde

Cellulose: Cellulose består af lange kæder (7, 000 - 15, 000 sukkerenheder).

Hemicellulose: Hemicellulose består af korte kæder (500 - 3, 000 sukkerenheder).

Forgrening

Cellulose: Cellulose er en uforgrenet polymer.

Hemicellulose: Hemicellulose er en forgrenet polymer.

Biosyntese

Cellulose: Cellulose syntetiseres af rosetterminalkomplekser (RTC'er) ved plasmamembranen.

Hemicellulose: Hemicellulose syntetiseres fra sukkernukleotider i Golgi -apparatet.

Fordøjelse

Cellulose: Cellulose er kun fordøjeligt af drøvtyggere.

Hemicellulose: Hemicellulose kan let fordøjes af både mennesker og drøvtyggere.

Betydning

Cellulose: Cellulose kan bruges til fremstilling af papir, tekstiler, lægemidler og sprængstoffer.

Hemicellulose: Hemicellulose kan bruges til fremstilling af papir, furfural og ethanol.

Konklusion

Cellulose og hemicellulose er to polysaccharider, der fungerer som strukturelle komponenter i plantens cellevæg. Cellulose består af glukosemonomerer, mens hemicellulose består af flere polymerer. Cellulose er en lineær polymer, mens hemicellulose er en tværbundet polymer. Hovedforskellen mellem cellulose og hemicellulose er hvert polysaccharids rolle i plantens cellevæg.

Reference:

1. "Funktion af cellulose i planter." Actforlibraries.org, tilgængelig her.2. "Hemicelluloser." Hemicelluloser | Årlig gennemgang af plantebiologi, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. "Cellulose Sessel" Af NEUROtiker - Eget arbejde (Public Domain) via Commons Wikimedia2. “Model til rumfyldning af cellulose” Af CeresVesta (snak) (Uploads) - Eget arbejde (Public Domain) via Commons Wikimedia3. “Plant cell wall diagram-en” Af LadyofHats-Eget arbejde (Public Domain) via Commons Wikimedia