Строение целлюлозных микрофибрилл

Строение целлюлозных микрофибрилл [c.237]

Многие полисахариды, присутствующие в растениях, обнаружены в клеточных стенках. Стенки представляют собой сложную переплетенную решетку из целлюлозных микрофибрилл, окруженную аморфным межклеточным веществом. Основными компонентами межклеточного вещества являются пектиновые вещества, лигнин и гемицеллюлозы. Гемицеллюлозы — это те полисахариды клеточной стенки, которые не относятся ни к пектиновым веществам, ни к целлюлозе. Гемицеллюлозы представляют собой настолько разнородную и условно определяемую группу, что целесообразность такого термина вызывает большое сомнение. В препаратах гемицеллюлоз чаще всего присутствуют ксиланы, маннаны, глюкоманнаны, галактаны и арабаны. Часто в них находятся также Г-рамноза и В-галактуроновая кислота. В большинстве препаратов преобладают ксиланы, хотя гемицеллюлоза из некоторых видов древесины и семян особенно богата маннанами. Число и тип соединений, присутствующих в препаратах гемицеллюлозы из разных тканей, значительно различаются между собой кроме того, наблюдаются большие различия в относительном содержании компонентов и в деталях их строения. [c.175]

Свойства целлюлозы определяются не только строением ее отдельных цепных молекул, но и взаимным их расположением, т. е. надмолекулярной и морфологической структурой волокна. Изучение строения целлюлозного волокна в основном при помощи физических методов исследования (метода двойного лучепреломления, микроскопии и электронной микроскопии, инфракрасной спектроскопии, рентгенографии и электронографии) привело к созданию теории ориентированного (аморфно-кри-сталлического) строения целлюлозы. В клеточных стенках древесины целлюлоза находится в виде тончайших волоконцев — целлюлозных микрофибрилл. Длинные цепные молекулы целлюлозы проходят вдоль микрофибрилл на ряде участков ориентированно (т. е. параллельно друг другу и на близких расстояниях), а на ряде других участков их ориентация менее совершенна. Участки целлюлозы, в которых существует совершенный порядок в трех пространственных направлениях (т. е. совершенная ориентация), называют ориентированными участками, кристаллитами, или мицеллами (в современном понимании). Длина этих участков около 500—600 А, ширина 50— 100 А. Участки, в которых совершенный порядок отсутствует и сохраняется лишь общая продольная направленность цепей, называются неориентированными, или аморфными (рис. 35). Ориентация цепей в кристаллитах поддерживается за счет сил межмолекулярного взаимодействия — сил Ван-дер-Ваальса и, [c.67]

Клеточная стенка образована сетью целлюлозных микрофибрилл. Длина фибрилл и строение сети могут существенно различаться у разных видов и в разных тканях, но диаметр фибрилл обычно не [c.142]

Следующий за ним слой 82 образован параллельно расположенными микрофибриллами целлюлозы, идущими почти параллельно оси волокна в виде крупной спирали, имеющей угол наклона к оси волокна от 10 до 20 . Между слоями 81 и 82 имеется резко выраженный переход. В этом месте целлюлозная матрица имеет рыхлое строение и при поперечных срезах тупым ножом часто [c.319]

Согласно теории аморфно-кристаллического строения целлюлозы, ее цепные макромолекулы проходят в продольном направлении микрофибрилл, образуя чередующиеся участки, различающиеся степенью упорядоченности, - кристаллические и аморфные. Эти участки, если принять структурное понятие фазы, можно рассматривать как кристаллическую и аморфную фазы. Поверхность раздела между фазами отсутствует. Кристаллические участки постепенно переходят в аморфные, а последние снова в кристаллические. Поскольку длина макромолекул целлюлозы (2,5 мкм и более) намного превышает длину кристаллических участков, каждая целлюлозная цепь проходит последовательно ряд кристаллических и аморфных участков. Кристаллические участки называют также кристаллитами (см. также 5.3.3 и рис. 5.7). [c.237]

Общая схема структуры целлюлозы в настоящее время представляется следующей. Пучки цепных макромолекул соединяются, образуя микрофибриллы, которые, в свою очередь, соединяются в фибриллы. Последние расположены под углом друг к другу или в виде спиралей определенного строения, образуя слои в клеточной стенке древесины или в целлюлозных волокнах хлопка. Эти слои могут перемежаться со слоями нецеллюлозного вещества, такого как лигнин и пектин. [c.260]

Рис. 19-6. Схема строения молекулы гемицеллюлозы из клеточной стенки типичного цветкового растения. Целлюлозоподобный остов молекулы состоит из остатков глюкозы и присоединен в клеточной стенке водородными связями к поверхности целлюлозной микрофибриллы. В данном случае изображен ксилоглюкан, в котором к глюкозиым единицам осевой цепи присоединены остатки ксилозы компонентами боковых олигосахарндных цепей могут быть и другие сахара, напрнмер галактора и фукоза.

Рис. 20-5. Строение целлюлозы. А. Небольшой фрагмент двух молекул целлюлозы, каждая из которых еоетоит из длинной плоской цепи, составленной из остатков глюкозы, соединенных Р1 4-связя-ми эти цепи достигают в длин многих микрометров. Впутримолекулярные водородные связи стабилизируют каждую цень, межмолекулярные водородные связи прочно сшивают между собой соседние цепи. Не указанные на рисунке водородные связи соединяют каждую цепь с цепями, лежащими над и под ней. Б. Целлюлозные микрофибриллы, состоящие из множества параллельно расположенных молекул целлюлозы, соединенных водородными связями. У большинства высших растений диаметр микрофибрилл составляет примерно 3,5 нм, однако у некоторых водорослей он может быть в 10 раз больше. Каждая молекула целлюлозы полярна

Толстая стенка растительной клетки (рис. 1-3) устроена необычайно сложно [ИЗ—116]. Благодаря ее сложному строению растения обладают прочностью и жесткостью, а их клетки способны к быстрому удлинению в период роста. Норткот [ИЗ] сравнил строение стенки растений с фибраглассом — пластиком, армированным стекловолокном. Так, в стенке клетки находятся микрофибриллы, состоящие из целлюлозы и других полисахаридов, которые погружены в матрикс, также состоящий в основном из полисахаридов. На ранних стадиях роста зеленых растений закладывается первичная клеточная стенка, содержащая свободно переплетенные целлюлозные волокна диаметром приблизительно 10 нм, центральная часть которых (- 4 нм) имеет кристаллическую структуру. Такие целлюлозные волокна содержат 8000—12 000 остатков глюкозы. [c.395]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология