Разлика између лигнина и целулозе

Кључна разлика - Лигнин вс целулоза
 

Зид биљне ћелије састоји се од примарног и секундарног зида. Примарни ћелијски зид састоји се од више слојева целулозе, полисахарида глукозе. Целулоза је најчешће органско једињење на земљи. 33% од све биљне материје се састоји од целулозе. То је комерцијално важно једињење које се користи у производњи различитих материјала као што су папир, лекови и текстил. Лигнин је друго најзаступљеније једињење на земљи, које га надмашује само целулоза; присутан је углавном у дрвенастим биљкама. Кључна разлика између лигнина и целулозе је та целулоза је полимер угљених хидрата док лигнин је не-угљени хидрат ароматични полимер.

САДРЖАЈ

1. Преглед и кључне разлике
2. Шта је Лигнин
3. Шта је целулоза
4. Сличности између лигнина и целулозе
5. Упоредно упоређивање - Лигнин против целулозе у табеларном облику
6. Резиме

Шта је Лигнин?

Општи израз лигнин описује велику групу ароматичних полимера састављених као резултат оксидативног спајања 4-хидроксифенилпропаноида. То су органски полимери присутни као структурна једињења у васкуларним биљкама и неким алгама. У васкуларним биљкама лигнин је важно структурно једињење током секундарног задебљања и стварања секундарне ћелијске стијенке. Ово обезбеђује крутост коре и дрвета стабљике и даје отпорност на пропадање, штитећи полисахариде ћелијских зидова од микробне деградације.

Лигнин има важну улогу у процесу спровођења воде у васкуларним стабљикама биљке. Полисахаридни полимери попут целулозе присутни у ћелијској стјенци биљке су пропусни за воду због своје хидрофилне природе. Због своје ароматичне природе, лигнин је више хидрофобан и ствара препреку за апсорпцију воде у ћелијски зид формирајући попречне везе између полисахарида. Ово омогућава ефикасан пут васкуларном ткиву биљке да води воду без икаквих препрека.

Слика 01: Структура лигнина

Осим што је структурно једињење, лигнин је важно једињење које покреће циклус угљеника и делује као споро распадајуће средство мртве вегетације. То је главни ограничавајући фактор у претворби биљне биомасе у биогорива.

У комерцијалном аспекту, уклањање лигнина из биљне биомасе је компликован и скуп процес. Због тога се на овој перспективи спроводе многа истраживања како би се створиле биљке са мање таложења лигнина и развио облик лигнина који је подложнији хемијском варењу без напора..

Шта је целулоза?

Целулоза је полимер састављен од β глукозе и најчешћи је органски молекул на земљи. Целулоза се углавном налази у биљкама, а 40% биљне ћелијске стијенке чини целулоза. Налази се у различитим слојевима у биљној станичној стијенци, разликује се у примарне и секундарне стијенке. Структура целулозе састоји се од линеарних β ланаца глукозе спојених заједно помоћу β 1-4 глиозидних веза. Присуство хидроксилних група (-ОХ) које излазе из сваког ланца у свим правцима, повећава везу између суседних ланаца β глукозе. Захваљујући овом попречном повезивању, растеже се затезна чврстоћа целулозне структуре. Ова висока затезна чврстоћа спречава да се ћелија распрсне када вода уђе у ћелију кроз осмозу. Облик ћелије се одређује према распореду снопа целулозе.

Слика 02: Хемијска структура целулозе

Осим своје примарне функције као структурног једињења, целулоза служи као важан извор хране за неке животиње, бактерије и гљивице. Целулоза се катаболизује у глукозу помоћу ензима целулаза. Иако је целулоза добар извор глукозе, људи је не могу искористити јер им недостаје ензим целулаза у њиховим системима. Сисари попут крава луче целулозу својим микроорганизмима у цревима који имају способност катаболизације целулозе. У комерцијалном аспекту, целулоза је важно једињење у индустрији папира, текстила и фармацеутских производа.

Које су сличности између лигнина и целулозе?

• Лигнин и целулоза се налазе у свим биљкама.
• Они су главне компоненте ћелијског зида биљних ћелија.
• Оба једињења укључују пружање биљној чврстоћи биљци.
• То су органска једињења.

Која је разлика између лигнина и целулозе?

Лигнин вс Целулоза
Лигнин је не-угљени хидрат ароматични полимер који се налази у биљкама.	Целулоза је полимер угљених хидрата (β глукозе) који се налази у биљкама.
Локација
Лигнин је присутан у основи секундарне ћелијске стијенке када биљка наиђе на секундарно задебљање.	Целулоза је присутна у примарној ћелијској стијенци.
Структура
Лигнин је тродимензионалан.	Целулоза је линеарна структура с линеарним ланцима β глукозе.
Цросс Линккаге
Лигнин има унакрсне везе између фенолних полимера.	Целулоза има унакрсне везе између суседних -ОХ група β ланаца глукозе.
Обвезнице
Лигнин формира естерске везе или етерске везе.	Целулоза формира водоничне везе или β 1-4 гликозидне.
Интеракција са водом
Лигнин је хидрофобан.	Целулоза је хидрофилна.

Преглед - Лигнин вс Целулоза

Целулоза и лигнин су важне структурне компоненте ћелијског зида биљке. Целулоза је полимер β глукозе и присутна је у примарној ћелијској стијенци. Лигнин, ароматични полимер, помаже секундарном згушњавању и у основи је присутан у зиду секундарне ћелије. Ово је разлика између лигнина и целулозе. Због својих различитих хемијских и физичких својстава, они су укључени у бројне различите функције унутар система васкуларних биљака.

Референце:

1. ”Целулоза у биљкама: функција и структура”. Студи.цом, н.д. Веб. Доступно овде. 03. авг. 2017.
2. Ванхолме, Рубен, Брецхт Демедтс, Крис Морреел, Јохн Ралпх и Воут Боерјан. „Биосинтеза и структура лигнина“ Физиологија биљака. Америчко друштво биљних биолога, јул 2010. Веб. Доступно овде. 03. авг. 2017.

Љубазношћу слике:

1. „Целулозни прамен“ аутор Карол Гłабпл. - сопствени рад из: Глазер, А. В. и Никаидо, Х. (1995). Микробна биотехнологија: основе примењене микробиологије. Сан Францисцо: В. Х. Фрееман, стр. 340. ИСБН 0-71672608-4 (ЦЦ БИ-СА 3.0) виа Цоммонс Викимедиа
2. „Лигнин струцтуре“ аутор Лагхи.л (ЦЦ БИ-СА 3.0) преко Цоммонс Викимедиа