Пектин в клеточной оболочке

Полисахариды клеточной оболочки принято делить на ряд фракций в зависимости от их растворимости. Эти фракции следующие пектин, протопектин, гемицеллюлоза А, гемицеллюлоза В, целлюлоза А. Эти фракции получают путем последовательной экстракции водными растворами разной кислотности. Фактически, обрабатывая таким образом оболочки, получают возможность судить об их способности подвергаться расщеплению. Эти фракции образуются вследствие разрыва ковалентных связей [c.162]

Механическая прочность и сопротивление деформации, характерные для первичной клеточной оболочки, зависят от присутствия в оболочке полимерных молекул клетчатки. Обрабатывая отрезки убитого стебля различными реактивами и ферментами, можно удалять отдельные компоненты клеточной оболочки. С помощью этой методики показано, что механическая прочность ткани значительно уменьшается только при таких воздействиях, которые, как предполагается, разрушают клетчатку. Результаты нескольких типов подобной обработки ткани представлены в табл. 61. Из этой таблицы видно, что даже поперечные связи между микрофибриллами клетчатки, вероятно, пе содержат пектина, а также и никакого другого известного компонента оболочки. [c.512]

Целлюлозный каркас клеточной оболочки заполнен переплетающимися с ним нецеллюлозным молекулами матрикса. В его состав входят полисахариды, называемые гемицеллюлозами, и пектиновые вещества, или пектины, химически очень близкие гемицеллюлозам [7]. [c.268]

Гемицеллюлозы и пектины в клеточной оболочке образуют аморфный матрикс, в котором размещаются фибриллы целлюлозы, а иа следующих этапах развития клетки откладывается лигнин. [c.22]

Кроме целлюлозы, лигнина, гемицеллюлоз и пектинов, в состав древесных тканей входят еще растворимые (экстрагируемые) смолы и дубильные вещества (экстракты в табл. 20). Они не входят в состав клеточных оболочек. Смолы заполняют смоляные, ходы, а дубильные вещества являются внутриклеточными включениями. [c.379]

Основным процессом, характерным для этой фазы роста, является утолщение клеточной оболочки. Оно осуществляется за счет присоединения к основному веществу клеточной стенки— целлюлозе — разнообразных продуктов углеводной природы (пектины, гемицеллюлозы, камеди, слизи). Нередко в состав клеточных оболочек включаются также ароматические производные (лигнин), производные жирных кислот (кутин) и, наконец, суберин. [c.511]

Клеточная оболочка не является обязательной составной частью клетки. Оболочки в растительных клетках состоят из клетчатки (целлюлозы) или пектина. Наружные оболочки яйцевых клеток морских животных и амфибий состоят преимущественно из муцина. Эпителиальные и некоторые другие-клетки покрыты снаружи веществами, содержащими гиалуроновую кислоту. Предполагается, что вещества, входящие в состав клеточной оболочки, выделяются клеточной поверхностью. [c.30]

На основании изложенных выше литературных и экспериментальных данных можно предложить следующую гипотетическую схему биохимических процессов, возникающих в простейшем случае лод действием ауксина в растительной клетке, находящейся в фазе растяжения. Молекула ИУК, являющаяся донором электрона, образует лабильный комплекс с гипотетическим рибонуклеопротеидом-переносчиком поверхностной мембраны. Образование такого комплекса приводит к увеличению количества фосфатных групп, освобождающихся от связи с белком. Активированный таким образом переносчик связывает кальций пектатов клеточных стенок свободными фосфатными группами и транспортирует его на внутреннюю сторону мембран. Эта реакция идет с использованием энергии АТФ, в результате чего усиливается окислительное фосфорилирование и дыхание. В реакции переноса кальция принимают участие сократительные белки, содержащие сульфгидрильные группы. Перемещение кальция сопровождается изменением мембранного потенциала и активности ферментов, локализованных в мембранах и клеточных стенках (аскорбатоксидазы, метилпектинэстеразы). Изменяется также поглощение и выделение ряда катионов и анионов, в частности, увеличивается поглощение калия. В результате удаления части кальция клеточная стенка становится более пластичной, вследствие чего возрастают сосущая сила и поступление воды в вакуоль. Начинается растяжение клеточной оболочки. Переносчик под действием РНК-азы распадается на внутренней стороне мембраны и затем ресинтезируется для переноса новых ионов кальция. Растяжение клеточной стенки индуцирует системы синтеза пектинов, целлюлозы и других компонентов оболочки. Эти процессы также сопровождаются затратой энергии и усилением интенсивности дыхания. Растяжение и увеличение гидратации цитоплазмы приводит к уменьшению ее вязкости и активизации гидролитических ферментов. Вслед за поглощением воды в вакуоль поступают осмотически активные вещества, поддерживающие сосущую силу клетки. [c.42]

Через 1 ч после обработки стебля раствором ЦФП отмечено расщепление срединных пластинок клеток паренхимы и освобождение лубяных пучков. Через 3 ч виден распад лубяных пучков на отдельные волокна, вызванный разрущением пектинов, склеивающих их. По-видимому, растворяются не только они, но и пектиновые вещества, цементирующие молекулы целлюлозы в клеточных оболочках. При обработке картофеля через 1 ч после начала действия препарата наблюдается разрущение пектиновых веществ, заполняющих межклеточное пространство, и освобождение отдельных клеток, заполненных зернами крахмала. Через 3 ч происходит полное освобождение крахмальных зерен. [c.192]

Высшие растения состоят из огромного числа клеток, определенным образом скрепленных друг с другом окружающими их клеточными стенками. Многие характерные свойства растений прямо или косвенно связаны с наличием этих клеточных стенок. Состав и внешний вид клеточных стенок непосредственно определяются тем, к какому типу принадлежит данная клетка и каковы ее функции. Вместе с тем основные принципы построения всех клеточных стенок поразительно сходны жесткие волокна целлюлозы погружены в матрикс, содержащий множество поперечных сшивок и состоящий из таких полисахаридов, как пектины и гемицеллюлозы, а также из гликопротеинов. Благодаря такому строению первичная клеточная стенка обладает большим запасом прочности при растяжении и способна пропускать лишь молекулы относительно небольшого размера. Если растительную клетку, лишенную клеточной стенки (протопласт), поместить в воду, то она осмотическим путем наберет воду, набухнет и лопнет. В то же время живое содержимое клетки, заключенное в оболочку, набухает и давит на последнюю, в результате чего возникает давление, известное под названием тургорного. Тургор строго регулируется и жизненно необходим как для увеличения размеров клетки, так и для механической жесткости молодого растения. [c.398]

Помимо полимеров простых углеводов в природе широко распространены цепи видоизмененных сахаров. Пектины, являющиеся составными частями клеточных оболочек растений, построены из цепочек о-глюкуроновой кислоты, частично находящейся н виде метилового эфира. Хитин — полисахарид, содержащийся в раковинах омаров, крабов и в покрове тарака-нов, — является производным М-ацетилглюкозамина. [c.287]

Гидролиз гликозидных связей в макромолекулах полисахаридов ГМЦ можно осуществлять не только при помощи кислот, но и с использоваипем бпокатализаторов — ферментов. Ферментативный гидролиз (ФГ) гемнцеллюлоз постоянно в огромных масштабах происходит в природе. Под действием ферментов гидролизуются ГМЦ растительных материалов, и образующиеся продукты используются для жизнеобеспечения микроорганизмов и высших форм живых организмов. ФГ полисахаридов, особенно пектинов и ГМЦ, лежит в основе взаимодействия патогенов с растениями [53]. Продукты биоконверсии растительных полисахаридов, в том числе ГМЦ, потенциально играют значительную роль в создании кормовой базы животноводства. Однако большая часть этих полисахаридов не используется в данном направле-нпи, а разлагается ферментами почвенных микроорганизмов, включаясь в общий кругооборот веществ на Земле. Важное значение ФГ гемнцеллюлоз имеет в живой клетке ири образоваипи клеточных оболочек (см. гл. 1). [c.223]

Клеточная оболочка состоит из клетчатки, пектина, лигнина, фосфолипидов и гемицеллюлозы. Пектин, содержащий уроновые кислоты, обладает благодаря находящимся в них Карбоксильным группам способностью обменивать Н-ионы (отдиссоциируемые этими группами) на другие катионы. [c.52]

Стенки клеток маслосодержащих тканей плодов и семян, как правило, очень тонкие. Толщина их меняется от 0,4 до 0,94 мкм. Основное вещество клеточных оболочек — целлюлоза (клетчатка). Клеточные стенки, прилегающие одна к Другой, цементируются межклеточным вещеспвом, содержащим пектин. Стенки клеток пронизаны порами. Поры соседних клеток всегда находятся одна против другой, создавая непрерывную связь между протопластами клеток. [c.18]

Из других полисахаридов в пшеничном зерне содержится клетчатка (целлюлоза), пентозаны и гумми (слизи). Эти вешества входят в состав клеточной оболочки и стенок клетки. При гидролизе гемицеллюлоз образуются главным образам пентозы. Пентозанов в зерне пшеницы содержится 7,43%, пектина—-до 0,61%. Левулезаны присутствуют в недозрелом зерне по мере созревания количество их резко уменьшается. Состав сахаров, по Седову и Дроздовой, установлен для различных сортов пшеницы. В среднем сахаров, непосредственно восстанавливающих фелингову жидкость, определено от 0,11 до 0,3%, сахарозы — от 1,93 до 3,67% н мальтозоподобных сахаров от 0,93 до 2,69%. Твердая пшеница имеет несколько большее содержание сахаров, чем мягкая. [c.18]

К внутреннему слою кутикулы примыкают оболочки клеток эпидермиса, состоящие в основном из полисахаридов (целлюлоза, гемицеллюлоза, пектин), лигнина и белка. В оболочках клеток имеется так называемое свободное пространство, образованное промежутками между фибриллами целлюлозы. Клеточную оболочку отделяет от цитоплазмы липопротеидная полупроницаемая мембрана — плазмалемма. Она представляет собой био-молекулярную пленку, состоящую из глобулярных липопротеиновых молекул. Расстояние между отдельными макромолекулами в плазмалемме не превышает 0,4 нм. Поэтому лишь молекулы воды (размером около 0,2 нм) могут беспрепятственно проникать в плазмалемму. Ей присущи все свойства полупроницаемой мембраны. Плазмалемма — последний барьер на пути проникновения ксенобиотика в протопласт. Элементарная мембрана состоит из двух слоев белковых веществ, между которыми заключен липидный слой, определяющий степень проницаемости [c.198]

Клеточная оболочка-состоит из клетчатки, пектина, лигнина и гемицеллюлозы. Пектин, содержащий уроновые кислоты, обладает, благодаря находящимся в них карбоксильным группам, способностью обменивать Н-ионы (отдиссоциируемые этими группами) на другие катионы. Кроме того, оболочки у молодых клеток пронизаны тяжами протоплазмы (плазмодесмами), открытыми И. Н. Горожанкиным еще в 1883 г. Плазмодесмы (рис. 7) соединяют протоплазму организма в одно целое. Входящие в ее состав белки включают аминокислоты с различным положением изоэлектрической точки (нри pH от 3 до 10,8). [c.49]

Особое значение среди чисто механических изменений положения в пространстве имеют широко распространенные в мире растений гигроскопические движения или движения, вызванные набуханием. Они основываются главным образом на процессах набухания и обезвоживания. Набухание — это связанное с увеличением объема поглощение воды некоторыми веществами. Оно представляет собой чисто физико-химический процесс, который может происходить как в живых, так и в мертвых объектах. Набухать способны, например, белки, пектины (полисахариды, состоящие в основном из молекул галак-туроновой кислоты) и целлюлоза. Такого рода движения основаны, во-первых, на разной способности к растяжению слоев клеток, слагающих тот или иной орган, и, во-вторых, на том, что клеточные оболочки могут накапливать воду или высыхать. Особенно большую роль при осуществлении гигроскопических движений играют клеточные оболочки. По способности к набуханию основные компоненты клеточных оболочек составляют такой ряд пектин > гемицеллюлоза > целлюлоза ) лигнин. Направление, в котором происходит набухание, зависит от расположения в оболочке ее субмикроскопических компонентов. Главная составная часть клеточной оболочки — микрофибриллы целлюлозы они расположены главным образом в продольном направлении. При набухании их длина почти не изменяется, но между ними сравнительно легко удерживается вода. Таким образом, речь идет об анизотропном (разном в разных направлениях) набухании, при котором клеточная оболочка растягивается в направле- [c.67]

В процессе мега- и микроспорогенеза в клеточных стенках на ранних фазах развития откладывается каллоза (Р-1,3-глю-кан), обеспечивающая временную изоляцию клеток, переходящих на генеративный путь развития. Генеративная клетка при формировании также на какое-то время покрывается клеточной оболочкой из каллозы, что необходимо для ее изоляции от цитоплазмы вегетативной клетки. Затем каллоза исчезает и генеративная клетка остается окруженной оболочкой из целлюлозы и пектина. Таким образом, временная изоляция клеток — важное условие для перехода к генеративной фазе развития. [c.379]

Кроме целлюлозы и гемицеллюлозы в оболочках семян содержится пектин — высокомолекулярное соединение углеводной природы, лигнин — вещество, химическое строение которого очень сложно и до конца не выяснено, и фитомеланы, представляющие собой продукты изменения углеводов, образующих клеточные стенки тканей оболочек масличных семян. [c.30]

Микрофибриллы вместе с сопровождающими целлюлозу веществами — гемицеллюлозами, пектиновыми веществами и лигнином —образуют клеточную стенку растений, имеющую весьма сложное строение (рис. 31). Каждая растительная клетка связана с другими такими же клетками тонким слоем межклеточного вещества, содержащего много лигнина. Различают две оболочки растительной клетки первичную — тонкую оболочку, состоящую из микрофибрилл, образующих беспорядочную сеть, пропитанную аморфным пектином и гемицеллюлозами, и вторичную. Вторичная оболочка в свою очередь имеет три слоя— наружный, средний и внутренний. Наружный слой содержит два слоя микрофибрилл, скрещивающихся почти под прямым углом (рис. 32). Средний слой вторичной оболочки особенно массивен его микрофибриллы направлены под небольшим углом к оси клетки. Наконец, во внутреннем слое вторичной оболочки мйкрофйбриллы направлены спиралеоб- [c.140]

ВОДА. Первоначальное поглощение воды семенем происходит путем всасьшания. Вода всасывается через микропиле (крошечное отверстие в тесте, или семенной кожуре) и семенные оболочки в результате чисто физического процесса адсорбции воды содержащимися в семени коллоидами. К ним относятся белки, крахмал и вещества, входящие в состав клеточных стенок, такие как гемицеллюлозы и пектины. Набухание этих веществ создает большую силу, достаточную для разрыва семенной кожуры или околоплодника, окружающих семя. В дальнейшем вода движется от клетки к клетке под действием осмотических сил. Она необходима дая активизации биохимических процессов, связанных с прорастанием, поскольку эти процессы протекают в водном растворе. На этой стадии вода участвует также в гидролизе (переваривании) запасных питательных веществ. [c.127]

В стенке зрелой клетки принято различать три слоя — срединную пластинку, состоящую почти полностью из пектата кальция, первичную оболочку, состоящую из переплетения целлюлозных фибрилл, пропитанных пектиновыми веществами, и вторичную оболочку, которая отлагается поверх первичной и может содержать наряду с целлюлозой и пектинами лигнин и кутин. Первичная и вторичная оболочки состоят из непрерывной сети целлюлозных фибрилл, между которыми внедряются вещества, пропитывающие клеточную стенку. Подобно молекулам целлюлозы, молекулы пектиновых веществ представляют собой длинные цепочки. Эти цепочки образованы остатками галактуроновой кислоты, в той или иной степени метилированными (степень метилирования зависит от типа и возраста клетки) [1011. В обмене ионов, вероятно, играют важную роль ионизирующиеся карбоксильные группы, так как они уравновешиваются двухвалентными катионами, которые могут замешаться в обменных процессах. Эти карбоксильные группы, а также ОН-группы молекул целлюлозы обладают выраженными гидрсфиль- [c.143]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология