Різниця між целюлозою та геміцелюлозою

Ключова різниця - целюлоза проти геміцелюлози
 

Целюлоза та геміцелюлоза - це два види природних полімерів, які в основному знаходяться в клітинній стінці рослин і є важливими компонентами природних лігноцелюлозних матеріалів. Але ці два компоненти відрізняються за хімічним складом та структурою. Ключова відмінність целюлози від геміцелюлози полягає в тому, що целюлоза є органічною молекулою полісахариду, тоді як геміцелюлоза є матрицею полісахаридів.

Що таке целюлоза

Целюлоза - це органічна молекула полісахариду з молекулярною формулою (С₆Н₁₀О₅)_н. Він має лінійний ланцюг від декількох сотень до тисяч одиниць D-глюкози. Целюлоза - це натуральна полімерна сполука, яка міститься у багатьох природних матеріалах; наприклад, це структурний компонент первинної клітинної стінки в зелених рослинах. Його також можна зустріти у багатьох видах водоростей. Целюлоза - найпоширеніший органічний полімер на Землі. Багато природних сполук багаті на целюлозу; наприклад, вміст целюлози в деревині, бавовняному волокні та сушеній коноплі становить відповідно 40-50%, 90% та 57%.

Що таке геміцелюлоза

Геміцелюлоза, також відома як поліоз, являє собою матрицю полісахаридів, таких як арабіноксилани, які існують поряд з целюлозою майже у всіх клітинних стінках рослин. Це полісахарид, який присутній в біомасі більшості рослин; близько 20% -30% сухої маси рослин. Геміцелюлоза в поєднанні з целюлозою надає фізичну та структурну міцність клітинній стінці. Крім глюкози, іншими структурними компонентами геміцелюлози є ксилоза, галактоза, манноза, рамноза та арабіноза. Геміцелюлоза має більш короткі ланцюги з 500 і 3000 цукрових одиниць з розгалуженою структурою.

Чим відрізняється целюлоза від геміцелюлози?

Структура:

Целюлоза: Целюлоза - це нерозгалужена полімерна молекула і має 7000-15 000 молекул глюкози на полімер.

Геміцелюлоза: Геміцелюлоза містить більш короткі ланцюги з 500-3000 одиниць цукру і є розгалуженим полімером.

Хімічний склад:

Параметр	Клітковина	Геміцелюлоза
Субодиниці	Одиниці глюкози D-Піран	D-ксилоза манноза, L-арабіноза галактоза глюкуронова кислота
Зв’язки між підрозділами	“-1,4-глікозидні зв’язки	"-1,4-глікозидні зв'язки в основні ланцюги; "-1,2 -," - 1,3-, "-1,6-глікозидні зв'язки в бічних ланцюгах
Полімеризація	Кілька сотень до десятків тисяч одиниць. Він має нерозгалужену структуру.	Менше 200 одиниць. Має розгалужену структуру.
Полімер	β-глюкан	Поліксилоза, Галактоглюкоманнан (Гал-Глю-Людина), глюкоманнан (Glu-Man)
Склад	Тривимірна лінійна молекулярна, що складається з кристалічної області та аморфної області.	Тривимірна Неоднорідна молекулярна з невеликою кристалічною областю.

Властивості:

Целюлоза: Целюлоза має міцну кристалічну структуру і стійка до гідролізу. На відміну від геміцелюлози, вона має високу молекулярну масу. Целюлоза виступає в якості підтримуючого матеріалу в клітинних стінках рослин.

Геміцелюлоза: Геміцелюлоза має випадкову аморфну ​​структуру з малою міцністю. Його можна легко гідролізувати розведеною кислотою або основою, а також безліччю ферментів геміцелюлози. Геміцелюлоза є біологічно розкладається та деградує завдяки синергетичній дії кількох ферментів деяких бактерій та грибів. Він має меншу молекулярну масу порівняно з целюлозою.

Заявки:

Целюлоза: Велика кількість целюлози в основному використовується для виробництва картону та паперу. Менші кількості перетворюються на найрізноманітніші похідні продукти, такі як целофан та район. Перетворення целюлози в біопаливо, таке як целюлозний етанол, знаходиться на етапі досліджень для використання в якості альтернативного джерела палива. Деревна целюлоза та бавовна - основні джерела целюлози для промислового застосування.

Геміцелюлоза: Застосовується як плівки та гелі в упаковці. Оскільки геміцелюлоза нетоксична та біорозкладається, її використовують у харчових плівках для покриття харчових продуктів для підтримки текстури, смаку та відчуття рота. А також його використовують як дієтичну клітковину.

Визначення:

Синергічна дія: Ефект, що виникає між двома або більше агентами, утвореннями, факторами або речовинами, що справляє ефект, більший за суму їхніх індивідуальних ефектів.

 Надано зображення:

"Целюлозна сесалка" від NEUROtiker - Власна робота (Public Domain) через Commons Wikimedia

«Хеміцелюлоза» BerserkerBen - Власна робота (Public Domain) через Wikimedia Commons