Целлюлоза в клеточной стенке

Хитин также частично или полностью замещает целлюлозу в клеточных стенках сапрофитных растений, например грибов. [c.184]

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]

Основным компонентом наружного скелета (кутикулы) членистоногих и других беспозвоночных является хитин, замещающий также частично или полностью целлюлозу в клеточных стенках сапрофитных растений, например грибов. Для выделения хитина сопутствующие вещества (минеральные соли, пигменты, белки, липиды) удаляют последовательной обработкой материала кислота.ми и щелочами " , а иногда также водным раствором перманганата калия . [c.540]

Пектины сосредоточены в средней ламелле между клетками (рис. 1.8). В неповрежденной ткани пектиновые вещества обычно нерастворимы, и их называют протопектинами. Нерастворимость объясняется молекулярной массой полимера, хотя этому способствует и наличие двухвалентных катионов (например, Са ). Содержание гемицеллюлозы и целлюлозы в клеточной стенке у фруктов может быть очень разным (термин пентозаны применяется в основном к зерну). По разным оценкам, у груш клеточные стенки состоят из 21,4% глюкозы, 21% ксилозы и 10% арабинозы [42], тогда как у яблок — из 76% глюкозы, 1,2% ксилозы и 6% арабинозы [47]. Еще более усложняет ситуацию тот факт, что некоторая часть полисахаридов может присутствовать в виде протеогликана или полисахаридно-белковых комплексов. [c.40]

Как известно, сухое вещество растений состоит в основном из клеточных стенок, в состав которых входят три основных компонента целлюлоза, гемицеллюлозы и лигнин. Первые два из них являются полисахаридами, а третий компонент обычно относят к соединениям ароматического ряда. Содержание целлюлозы в клеточных стенках растений обычно составляет 30—40%, достигая в волосках хлопчатника 90—95%. В пробковой ткани целлюлозы содержится всего 3,5%. Содержание лигнина и близких по составу к нему веществ в одревесневших тканях обычно составляет 15— 30%, достигая в коре хвойных пород 50—70%. Гемицеллюлозы содержатся практически во всех растительных тканях, где они составляют от 15 до 40%. В среднем можно считать, что четвертая часть органического вещества растений (по весу) представляет собой гемицеллюлозы. [c.3]

На основании результатов электронно-микроскопических наблюдений можно сделать следующее общее заключение. Целлюлоза в клеточной стенке организована в фибриллы. Основные фибриллярные элементы (элементарные фибриллы, протофибриллы) диаметром 2—4 нм агрегируются в более крупные системы — микрофибриллы диаметром 10—30 нм. Фибриллярные элементы при химической и механической обработке могут расщепляться в продольном направлении на субэлементы и отдельные молекулярные единицы. Этот факт имеет важное значение для обсуждения внутренней организации фибрилл. [c.80]

Гемицеллюлозы обнаружены вместе с целлюлозой в клеточных стенках растений первоначально полагали, что они являются предшественниками целлюлозы. В настоящее время показано, что оии [c.245]

Расположение микротрубочек в кортикальном слое также быстро меняется в ответ на внешние раздражители. Как уже обсуждалось выше, форма растительной клетки (а значит и форма растения) зависит от упорядоченного отложения ориентированных слоев целлюлозы, причем наиболее важной является ориентация самого нижнего слоя (см. разд. 20.4.7). Наружные слои целлюлозы в клеточной стенке часто имеют ориентацию, отличную от ориентации более поздних, внутренних слоев. Существуют по меньшей мере два механизма, благодаря которым новый и старый слои могут быть ориентированы по-разному. Но-видимому, оба они функционируют в растительных клетках 1) целлюлозные микрофибриллы в более старых слоях стенки могут перестраиваться относительно друг друга по мере их продвижения в наружный ряд, причем происходит разрыв и новое образование связей, которые соединяют полисахариды, входящие в состав стенки и 2) на плазматической мембране в стенку могут откладываться новые слои, которые имеют иную ориентацию, чем наружные. [c.425]

Полиозы (гемицеллюлозы) тесно связаны с целлюлозой в клеточной стенке. Основными составными звеньями по- [c.18]

Ряд полисахаридов проявляет свойства стереорегулярных полимеров и может с большей или меньшей легкостью образовывать квази-кристаллические структуры. В этом случае применение рентгеноструктурного анализа дает сведения о конформации полимерной цепи, способе упаковки полимерных цепей в кристаллических областях и размерах элементарной ячейки кристалла. Исследования проводят либо с природными образцами полисахаридов с высокой степенью ориентации молекул (например, кристалличность целлюлозы в клеточных стенках водоросли Valonia ventri osa приближается к 100%), либо с пленками полисахаридов, ориентация молекул в которых достигается наложением механического напряжения. С помощью рентгеноструктурного анализа установлено, например, что полимерная цепь целлюлозы имеет линейную конфор-мaцию с повторяющимся звеном длиной 10,3 А, состоящим из двух остатков глюкозы, повернутых друг относительно друга на 180°. Сходные [c.516]

Целлюлоза в клеточных стенках древесины и других растений тесно связана со своими спутниками — лигнином и гемицеллюлозами. Кроме того, в древесине содержатся экстрактивные вещества. Содержание целлюлозы в древесине и других растительных материалах определяют методами количественного выделения целлюлозы в чистом виде. Для этого из древесины удаляют лигнин (проводят делигнификацию), гемицеллюлозы и экстрактивные вещества. Экстрактивные вещества удаляют либо предварительной экстракцией органическими растворителями, либо в ходе анализа. Удаление лигнина основано на его легкой окисляемости и некоторых реакциях, свойственных ему как ароматическому веществу. Удаление гемицеллюлоз основано на их легкой гидролизуемости. Целлюлоза трудно гидролизуется и трудно окисляется. Однако любой реагент, способный удалять лигнин или гемицеллюлозы, все же оказывает некоторое разрушающее действие на целлюлозу. Наибольшее применение для определения целлюлозы получили методы хлорирования и азотно-спиртовой. [c.118]

Концентрические слои называются кольцами роста их толщина составляет 0,12—0,25 мк. Как показали Андерсон и Керр , образование этих слоев в волокне вь зывается тем, что скорость отложения целлюлозы в клеточной стенке волокна в дневное и ночное [c.109]

Общепринято считать, что целлюлоза в клеточных стенках древесины состоит из цепных молекул (макромолекул). При последующем изложении будет отведено достаточное место химическому строению этих цепей. Длина цепных молекул достоверно не известна. По результатам рентгенограмм ее [c.36]

Целлюлоза в клеточных стенках волокон древесины и других растений тесно связана со своими спутниками — лигнином, гемицеллюлозами, экстрактивными веществами и пр. С ходом лигнификации разделение древесины на составные части все более затрудняется. Лигнин в древесной ткани находится в очень тесной связи с целлюлозой и может даже частично проникать внутрь микрофибрилл целлюлозы. Часть гемицеллюлоз очень тесно ассоциирована с целлюлозой (по-видимому, совместно ориентирована с ней). Эти тесно ассоциированные с целлюлозой фракции гемицеллюлоз часто называют целлюлозанами (см. стр. 91). Целлюлозаны практически не могут быть удалены из древесины без заметного повреждения самой целлюлозы. Поэтому в препаратах выделенной из древесинны целлюлозы всегда содержатся пентозаны (ксилан). [c.68]

Схема организации молекул целлюлозы в клеточной стенке высшего растения. Микрофибриллы целлюлозы сшиты между собой другими полисахаридами и белками, не показанными на этом рисунке. [c.236]

Когда срезы предварительно обрабатывали солью цианистоводородной кислоты, реакция пероксидазы не происходила. Прибавление перекиси водорода к ткани не приводило к образованию лигниноподобных материалов. Это показывало, что неспособность тяговой древесины к лигнификации может вызываться различным строением предшественников лигнина на обеих сторонах стебля. Изменение клеточного метаболизма, ведущее к образованию высококристаллической целлюлозы в клеточной стенке, может не дать мест, с которыми лигнин мог бы образовать связь. По-видимому в лигнифицированных клетках лигнин ассоциирован с нецеллюлозной фракцией клеточной стенки. [c.768]

Действие ауксина на рост растяжением сопровождается синтезом РНК, белков и секрецией полисахаридов и белков, необходимых для процесса клеточного растяжения. Рост клеточной стенки обеспечивается активной деятельностью АГ. Везикулы Гольджи поставляют полисахаридные компоненты, а также способствуют увеличению площади цитоплазматической мембраны. Усиливается синтез целлюлозы на наружной поверхности плазмалеммы. Выбор направления роста — удлинение клетки или ее изодиаметрический рост — определяется расположением микрофибрилл целлюлозы в клеточных стенках. Важно отметить, что к действию ауксина наиболее чувствителен эпидермис побегов. Рост внутренних паренхимных тканей сильнее активируется увеличением кислотности, вызванным, например, СО2 в повышенных концентрациях. Усиление роста под действием кислотности (pH 3 — 5) получило название эффекта кислого роста . Кислотность ускоряет рост лишь в течение [c.330]

Гемицеллюлозы тесно связаны с целлюлозой в клеточной стенке Основными звеньями гемицеллюлозы являются пять нейтральных сахаров гексозы (глюкоза, манноза, галактоза) и пентозы (ксилоза, арабиноза) Некоторые гемицеллюлозы содержат звенья уроновых кислот Молекулярные цепи гемицеллюлозы намного короче цепей целлюлозы и часто разветвлены [c.103]

Формирование клеточной стенки у разных злаков занимает разное время у риса — 9 дней после оплодотворения, у пшеницы — 20 дней, а у ячменя — 30 дней, причем клеточная стенка эндосперма у риса и кукурузы тоньше, чем у пшеницы и ячменя. Состав клеточных стенок в зерне одной культуры существенно варьирует. У ячменя клеточная стенка в алейроновом слое на 65-67% состоит из пентозана и на 26-29% — из глюкана, тогда как в эндосперме она состоит на 20% из пентозана и на 70% — из глюкана. У пшеницы, ячменя и риса клеточные стенки в алейроновом слое толще, чем в эндосперме, и состоят из двух разных слоев. Более тонкий внутренний слой в процессе прорастания практически не меняется, тогда как внешний слой, имеющий бороздчатое или пластинчатое строение, по мере развития зерна сильно сморщивается , в нем обнаруживаются щелочные экстракты и микрофибриллы целлюлозы. В клеточной стенке в алейроновом слое наблюдаются широкие межклеточные каналы, по которым, как полагают, осуществляется межклеточная коммуникация и которые могут способствовать перемещению ферментов. [c.24]

В мезофилле листа к свободному пространству (открытому для свободной диффузии) можно отности промежуттчи между мпкрофиб-риллами целлюлозы в клеточных стенках, а также систему межклетников. Показано, что клетки мезофилла листа обладают значитель-иой секреторной способностью и легко выделяют сахара в свободное пространство. Клетки флоэмных окончаний (передаточные) усиленно абсорбируют сахара и амииокислоты. Отличительной особеппостью передаточных клеток являются многочисленные выросты клеточных стенок (рис. 47). Благодаря этим выростам (направленным внутрь клеток) поверхиость плазмалеммы возрастает, одновремеппо это увеличивает емкость свободного пространства и создает благоприятные условия для отдачи веществ во флоэму. [c.187]

В. Е. Москалева (1961, 1962) исследовала древесину на разных стадиях деградации, найденную при археологических раскопках, и обнаружила постепенное растворение целлюлозы в клеточных стенках и обнажение первоначально заложившейся структуры, наиболее стойкой, с характерной поперечной штрихо-ватостью. [c.105]