Разница между целлюлозой и гемицеллюлозой

Ключевая разница - целлюлоза против гемицеллюлозы
 

Целлюлоза и гемицеллюлоза - это два типа природных полимеров, которые в основном содержатся в клеточных стенках растений и являются важными компонентами природных лигноцеллюлозных материалов. Но эти два компонента различаются по химическому составу и структуре. Основное различие между целлюлозой и гемицеллюлозой заключается в том, что целлюлоза представляет собой молекулу органического полисахарида, тогда как гемицеллюлоза представляет собой матрицу полисахаридов..

Что такое целлюлоза

Целлюлоза - это органическая полисахаридная молекула с молекулярной формулой (C₆ЧАС₁₀О₅)_N. Он имеет линейную цепь от нескольких сотен до тысяч единиц D-глюкозы. Целлюлоза - это природное полимерное соединение, которое содержится во многих природных материалах; например, это структурный компонент первичной клеточной стенки зеленых растений. Это может также быть найдено во многих формах разновидностей морских водорослей. Целлюлоза - самый распространенный органический полимер на Земле. Многие природные соединения богаты клетчаткой; например, содержание целлюлозы в древесине, хлопковом волокне и сушеной конопле составляет 40-50%, 90% и 57% соответственно.

Что такое гемицеллюлоза

Гемицеллюлоза, также известная как polyose, представляет собой матрицу полисахаридов, таких как арабиноксиланы, которые существуют вместе с целлюлозой почти во всех клеточных стенках растений. Это полисахарид, который присутствует в биомассе большинства растений; около 20% -30% сухой массы растений. Гемицеллюлоза в сочетании с целлюлозой обеспечивает физическую и структурную прочность клеточной стенки. Помимо глюкозы, другими структурными компонентами гемицеллюлозы являются ксилоза, галактоза, манноза, рамноза и арабиноза. Гемицеллюлоза имеет более короткие цепочки из 500 и 3000 единиц сахара с разветвленной структурой.

В чем разница между целлюлозой и гемицеллюлозой?

Структура:

Целлюлоза: Целлюлоза представляет собой неразветвленную полимерную молекулу и имеет 7000-15000 молекул глюкозы на полимер.

Гемицеллюлоза: Гемицеллюлоза содержит более короткие цепи из 500-3000 единиц сахара и является разветвленным полимером..

Химический состав:

параметр	Целлюлоза	Гемицеллюлоза
субъединицы	D-пиран глюкозные единицы	D-ксилоза маннозы, L-арабинозы галактоза глюкуроновая кислота
Связи между подразделениями	«-1,4-Гликозидные связи	«-1,4-Гликозидные связи в главные цепи; «-1,2 -,« - 1,3-, «-1,6-гликозидные связи в боковых цепях
полимеризация	От нескольких сотен до десятков тысяч единиц. Имеет неразветвленную структуру.	Менее 200 единиц. Имеет разветвленную структуру.
полимер	β-глюкан	Polyxylose, Galactoglucomannan (Гал-Glu-Man), глюкоманнан (Glu-Man)
Сочинение	Трехмерная линейная молекула, состоящая из кристаллической области и аморфной области.	Трехмерный Неоднородный молекулярный с небольшой кристаллической областью.

Свойства:

Целлюлоза: Целлюлоза имеет прочную кристаллическую структуру и устойчива к гидролизу. В отличие от гемицеллюлозы, он имеет высокую молекулярную массу. Целлюлоза действует как поддерживающий материал в клеточных стенках растений..

Гемицеллюлоза: Гемицеллюлоза имеет случайную аморфную структуру с небольшой прочностью. Он может быть легко гидролизован разбавленной кислотой или основанием, а также множеством ферментов гемицеллюлозы. Гемицеллюлоза является биоразлагаемой и разлагается благодаря синергетическому действию нескольких ферментов некоторых бактерий и грибов. Он имеет более низкую молекулярную массу по сравнению с целлюлозой.

Приложения:

Целлюлоза: Большое количество целлюлозы в основном используется для производства картона и бумаги. Меньшие количества преобразуются в широкий спектр производных продуктов, таких как целлофан и вискоза. Превращение целлюлозы в биотопливо, такое как целлюлозный этанол, находится на стадии исследования для использования в качестве альтернативного источника топлива. Древесная масса и хлопок являются основными источниками целлюлозы для промышленного применения..

Гемицеллюлоза: Используется в качестве пленок и гелей в упаковке. Поскольку гемицеллюлоза нетоксична и биоразлагаема, ее используют в пищевых пленках для покрытия пищевых продуктов, чтобы сохранить текстуру, вкус и ощущение во рту. А также, он используется в качестве диетического волокна.

Определения:

Синергетическое действие: Эффект, возникающий между двумя или более агентами, объектами, факторами или веществами, который производит эффект, превышающий сумму их индивидуальных эффектов..

 Изображение предоставлено:

«Целлюлозный Сессел» от NEUROtiker - собственная работа (Public Domain) через Commons Wikimedia

«Гемицеллюлоза» By BerserkerBen - собственная работа (общественное достояние) через Commons Wikimedia