Целулоза

Posted on ноември 19, 2019 by laconian

Целулоза (лат. cellula – клетка) е названието на най-разпространения в природата високомолекулен биополимер. Тя представлява голяма въглехидратна линейна (неразклонена) органична молекула с биологичен произход, която е съставена от повтарящи се по дължината ѝ градивни единици наречени мономери.

Целулозните вериги са основният структурен елемент на всяка клетъчна стена на всяка растителна клетка. Целулозното съдържание в дървесината на дървесните видове достига до 50%, а в размножителните приспособления на някои растения може да достигне почти до 100%, като например в пухчетата на тополите, на повета или в памука.

Целулоза – строеж

Мономерите, изграждащи молекулата на целулозата, се наричат монозахариди – съединения принадлежащи към групата на въглехидратите. Всички мономери са от един и същи тип: β-1,4-глюкоза и са под формата на пиранозни пръстени с циклична хексозна форма и един хетероатом кислород (β-D-глюкопиранозни остатъци). Еднообразието на мономерните градивни единици класифицира макромолекулите целулоза като хомополимери. Монозахаридите се произвеждат в зелените части на растенията, по време на процеса фотосинтеза.

Всеки два мономера се свързват помежду си чрез гликозидна връзка, формираща се в резултат на реакция на кондензация (обезводняване), при което се образува дизахаридът целобиоза. Свързването е от тип 1-4. Това означава, че единият монозахарид участва с гликозидната си хидроксилна група … ПРОЧЕТИ ЦЯЛАТА ПУБЛИКАЦИЯ

Химичен състав на дървесината

Posted on април 4, 2019 by laconian

Когато се говори за химичен състав на дървесината, трябва да е ясно още от самото начало, че става дума за голям набор от органични и минерални вещества. Те обаче не са механична смес от химични съединения, а сложна система от полимери, мономери, молекули и йони.

Въпреки цялото това химично разнообразие, елементният състав се доминира от трите химични елемента Въглерод (≈49-50%), Кислород (≈43-44%) и Водород (≈6-6,5%). Съдържанието на всички останали елементи е значително под 0,5%, като в това число се включва и азотът.

Компонентите изграждащи целия химичен състав на дървесината, могат да се групират в две големи категории: основни и второстепенни.

Основни компоненти са тези, които изграждат клетъчната стена и са водонеразтворими и нелетливи. Второстепенни компоненти са онези, които съставят междуклетъчното вещество. Те са разтворими във вода и органични разтворители и е възможно да се дестилират с водни пари, т.е. подлежат на екстракция.

Всички, основните и второстепенните, могат да се класифицират в различни групи според химичните си характеристики и свойства.

Основни компоненти

Основните компоненти се срещат във всички видове дървесина, но в различни пропорции.

Въглехидрати

Въглехидратите (моно-, ди-, олиго- и полизахариди) са органични вещества получавани чрез процеса фотосинтеза. Близо 3/4 от от дървесината е изградена от полизахариди. Групата на … ПРОЧЕТИ ЦЯЛАТА ПУБЛИКАЦИЯ

Клетъчна стена

Posted on декември 6, 2018 by laconian

Клетъчна стена е основният компонент на клетъчната обвивка на растителните клетки. Тя представлява многослойна структура и определя формата на всяка растителна клетка. Изградена е от целулоза, хемицелулози, лигнин, пектинови вещества и се формира навън от цитоплазмената мембрана (плазмалема, клетъчна мембрана).

Изпълнява главно опорно-защитна и рекулаторна функция. Освен това, през пори в клетъчните стени се осъществява контактът между съседните клетки. Играе и ролята на физическа бариера, която спира някои микроорганизми в опитите им да атакуват растението.

Устройство на клетъчна стена

Целулозата необходима за изграждането на дадена клетъчна стена, се синтезира в ензимни целулозосинтезиращи комплекси. Те представляват розетки, съставени от 6 субединици. Разполагат се в клетъчната мембрана, която се намира в плътен контакт със стената.

Във времето на целулозен синтез, розетките се движат в равнината на плазмалемата и изнасят навън от клетката целулозните молекули.

Образуващите се полимерни вериги целулоза се вплитат под формата на микрофибрили, а те от своя страна, понякога образуват макрофибрили.

След това целулозните нишки напускат целулозосинтезиращите комплекси и се интегрират като структурни единици в намиращата се до цитоплазмената мембрана клетъчна стена.

В клетъчната обвивка на различните растения могат да се разграничат първична клетъчна стена и вторична клетъчна стена.

Първична клетъчна стена

Първичната клетъчна стена (… ПРОЧЕТИ ЦЯЛАТА ПУБЛИКАЦИЯ

Въглехидрати (захари) – глюкоза и фруктоза. Полизахариди

Posted on март 9, 2015 by laconian

Въглехидрати (захари) – представляват клас органични съединения, които подобно на аминокиселините са от изключително значение за живота на Земята. Те могат да бъдат разглеждани като съеднинения на въглерода с водата. Всъщност популярното им название означава буквално хидрати на въглерода – „въгле” от въглерод и „хидрат” от вода. По номенклатурата на IUPAC се наричат глуциди. Общата формула на захарите е C_n(H₂O)_m.

Въглехидратите имат два типа функционални групи – хидроксилни (-ОН) и карбонилни групи. Карбонилната група може да е кетонна (=СО) и тогава съединението ще е полихидроксикетон. Ако карбонилната група е алдехидна (-СОН), съединението ще е полихидроксиалдехид. Наличието или отсъствието на една от тези групи определя химичните и биологичните свойства на захарите.

Видове въглехидрати

Най-простите въглехидрати не могат да се хидролизират и се наричат монозахариди. Техните молекули от една страна са големи, защото се състоят от няколко въглеродни атома, няколко кислородни и двойно повече водородни атоми. Но от друга страна, сравнени с огромните биоорганични молекули, монозахаридите са изключително малки. В действителност те служат като градивни единици на множество по-големи молекули и заради това още се назовават мономери.

Дизахаридите са въглехидрати, чиито молекули са съставени от два въглехидратни мономера. Могат да се разглеждат като … ПРОЧЕТИ ЦЯЛАТА ПУБЛИКАЦИЯ