Diferença entre lignina e celulose

Diferença de chave - Lignina vs Celulose
 

A parede celular da planta é composta por paredes primárias e secundárias. A parede celular primária é composta por várias camadas de celulose, um polissacarídeo de glicose. A celulose é o composto orgânico mais comum na terra. 33% de toda a matéria vegetal é composta de celulose. É um composto comercialmente importante usado na produção de diferentes materiais, como papel, produtos farmacêuticos e têxteis. A lignina é o segundo composto mais abundante da Terra, superado apenas pela celulose; está presente principalmente em plantas lenhosas. A principal diferença entre lignina e celulose é que celulose é um polímero de carboidrato enquanto lignina é um polímero aromático sem carboidratos.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é lignina
3. O que é celulose
4. Semelhanças entre lignina e celulose
5. Comparação Lado a Lado - Lignina vs Celulose em Forma Tabular
6. Resumo

O que é lignina?

O termo geral lignina descreve um grande grupo de polímeros aromáticos reunidos como resultado do acoplamento oxidativo de 4-hidroxifenilpropanóides. São polímeros orgânicos presentes como compostos estruturais em plantas vasculares e algumas algas. Nas plantas vasculares, a lignina é um importante composto estrutural durante o espessamento secundário e a formação da parede celular secundária. Isso fornece rigidez à casca e à madeira da haste e confere resistência à deterioração, protegendo os polissacarídeos da parede celular da degradação microbiana.

A lignina desempenha um papel importante no processo de condução da água nos caules das plantas vasculares. Polímeros de polissacarídeos como a celulose presente na parede celular da planta são permeáveis ​​à água devido à sua natureza hidrofílica. Devido à sua natureza aromática, a lignina é mais hidrofóbica e cria um obstáculo para a absorção de água na parede celular, formando ligações cruzadas entre polissacarídeos. Isso fornece um caminho eficiente para o tecido vascular da planta conduzir água sem obstáculos.

Figura 01: Estrutura da lignina

Além de ser um composto estrutural, a lignina é um composto importante que impulsiona o ciclo do carbono e atua como um lento agente de decomposição da vegetação morta. É um fator limitante importante na conversão de biomassa vegetal em biocombustíveis.

Em um aspecto comercial, a remoção de lignina da biomassa da planta é um processo complicado e caro. Portanto, muitos estudos são realizados sobre essa perspectiva, a fim de criar plantas com menos deposição de lignina e desenvolver uma forma de lignina mais suscetível à digestão química sem esforço..

O que é celulose?

A celulose é um polímero composto de β glicose e é a molécula orgânica mais abundante na Terra. A celulose é encontrada principalmente nas plantas, e 40% da parede celular da planta é composta de celulose. É organizado em diferentes camadas na parede celular da planta, diferenciadas em paredes primárias e secundárias. A estrutura da celulose é composta por cadeias lineares de glicose β ligadas entre si por ligações β 1-4 glosídicas. A presença de grupos hidroxila (-OH) projetando-se de cada cadeia em todas as direções aumenta a ligação entre as cadeias de glicose adjacentes. Devido a esta ligação cruzada, a resistência à tração da estrutura de celulose aumenta. Essa alta resistência à tração evita que a célula rebente quando a água entra na célula por osmose. O formato da célula é determinado de acordo com a disposição dos feixes de celulose.

Figura 02: Estrutura química da celulose

Além de sua função primária como composto estrutural, a celulose serve como uma importante fonte de alimento para alguns animais, bactérias e fungos. A celulose é catabolizada em glicose pela enzima celulase. Embora a celulose seja uma boa fonte de glicose, os humanos não podem utilizá-la, pois não possuem a enzima celulase em seus sistemas. Mamíferos como vacas digerem celulose por seus microrganismos intestinais que têm a capacidade de catabolizar a celulose. Em um aspecto comercial, a celulose é um composto importante nas indústrias de papel, têxtil e farmacêutica.

Quais são as semelhanças entre lignina e celulose?

• Lignina e celulose são encontradas em todas as plantas.
• Eles são os principais componentes da parede celular das células vegetais.
• Ambos os compostos envolvem o fornecimento de rigidez estrutural à planta.
• Eles são compostos orgânicos.

Qual é a diferença entre lignina e celulose?

Lignin vs Cellulose
A lignina é um polímero aromático não carboidrato encontrado em plantas.	A celulose é um polímero de carboidrato (β glicose) encontrado em plantas.
Localização
A lignina está presente basicamente na parede celular secundária quando a planta encontra espessamento secundário.	A celulose está presente na parede celular primária.
Estrutura
Lignina é tridimensional.	A celulose é uma estrutura linear com cadeias lineares de glicose β.
Ligação cruzada
Lignina tem ligações cruzadas entre polímeros fenólicos.	A celulose possui ligações cruzadas entre os grupos -OH adjacentes das cadeias de glicose β.
Títulos
A lignina forma ligações éster ou ligações éter.	A celulose forma ligações de hidrogênio ou β 1-4 glicosídica.
Interação com a Água
A lignina é hidrofóbica.	A celulose é hidrofílica.

Resumo - Lignina vs Celulose

Celulose e lignina são importantes componentes estruturais da parede celular da planta. A celulose é um polímero de β glicose e está presente na parede celular primária. A lignina, um polímero aromático, auxilia no espessamento secundário e basicamente presente na parede celular secundária. Essa é a diferença entre lignina e celulose. Devido às suas diferentes propriedades químicas e físicas, elas estão envolvidas em muitas funções diferentes dentro do sistema de plantas vasculares.

Referências:

1. "Celulose em Plantas: Função e Estrutura". Study.com, n.d. Rede. Disponivel aqui. 03 Ago. 2017.
2. Vanholme, Ruben, Brecht Demedts, Kris Morreel, John Ralph e Wout Boerjan. "Biossíntese e estrutura da lignina." Fisiologia vegetal. Sociedade Americana de Biólogos de Plantas, julho de 2010. Web. Disponivel aqui. 03 Ago. 2017.

Cortesia da imagem:

1. "Cellulose strand" Por Karol Głąbpl.- próprio trabalho de: Glazer, A.W. e Nikaido, H. (1995). Biotecnologia microbiana: fundamentos da microbiologia aplicada. São Francisco: W.H. Freeman, p. 340. ISBN 0-71672608-4 (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Estrutura da lignina" Por Laghi.l (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia