Différence entre la lignine et la cellulose

Différence clé - lignine vs cellulose
 

La paroi cellulaire végétale est composée de murs primaires et secondaires. La paroi cellulaire primaire est composée de plusieurs couches de cellulose, un polysaccharide de glucose. La cellulose est le composé organique le plus courant sur Terre. 33% de toutes les matières végétales sont composées de cellulose. Il s'agit d'un composé commercialement important utilisé dans la production de différents matériaux tels que du papier, des produits pharmaceutiques et des textiles. La lignine est le deuxième composé le plus abondant sur Terre, dépassé uniquement par la cellulose; il est présent principalement dans les plantes ligneuses. La principale différence entre la lignine et la cellulose est que la cellulose est un polymère de glucides alors que La lignine est un polymère aromatique non glucial.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la lignine
3. Qu'est-ce que la cellulose
4. Similitudes entre la lignine et la cellulose
5. Comparaison côte à côte - lignine vs cellulose sous forme tabulaire
6. Résumé

Qu'est-ce que la lignine?

La lignine à terme général décrit un grand groupe de polymères aromatiques assemblés à la suite du couplage oxydatif des 4-hydroxyphénylpropanoïdes. Ce sont des polymères organiques présents sous forme de composés structurels dans les plantes vasculaires et certaines algues. Dans les plantes vasculaires, la lignine est un composé structurel important lors d'épaississement et de formation secondaires de la paroi cellulaire secondaire. Cela donne une rigidité à l'écorce et au bois de la tige et confère une résistance à la désintégration en protégeant les polysaccharides de la paroi cellulaire de la dégradation microbienne.

La lignine joue un rôle important dans le processus de conduite de l'eau dans les tiges des plantes vasculaires. Les polymères polysaccharides comme la cellulose présents dans la paroi cellulaire végétale sont perméables à l'eau en raison de leur nature hydrophile. En raison de sa nature aromatique, la lignine est plus hydrophobe et crée un obstacle à l'absorption de l'eau dans la paroi cellulaire en formant des liaisons transversales entre les polysaccharides. Cela fournit une voie efficace pour les tissus vasculaires de la plante pour mener de l'eau sans aucun obstacle.

Figure 01: Structure de lignine

En plus d'être un composé structurel, la lignine est un composé important qui entraîne le cycle du carbone et agit comme un agent en décomposition lent de la végétation morte. Il s'agit d'un facteur limitant majeur dans la conversion de la biomasse végétale en biocarburants.

Dans un aspect commercial, l'élimination de la lignine de la biomasse végétale est un processus compliqué et coûteux. Par conséquent, de nombreuses études de recherche sont menées sur cette perspective afin de créer des plantes avec moins de dépôt de lignine et de développer une forme de lignine plus sensible à la digestion chimique sans effort.

Qu'est-ce que la cellulose?

La cellulose est un polymère composé de β glucose et est la molécule organique la plus abondante sur Terre. La cellulose se trouve principalement dans les plantes, et 40% de la paroi cellulaire végétale est composée de cellulose. Il est disposé en différentes couches de la paroi cellulaire végétale, différenciée en murs primaires et secondaires. La structure de la cellulose est composée de chaînes de glucose β linéaires liées entre elles par des liaisons glyosidiques β 1-4. La présence de groupes hydroxyles (-OH) se projetant de chaque chaîne dans toutes les directions, augmentez la liaison entre les chaînes de glucose β adjacentes. En raison de cette liaison croisée, la résistance à la traction de la structure de la cellulose augmente. Cette résistance à la traction élevée empêche la cellule d'éclater lorsque l'eau entre dans la cellule par osmose. La forme de la cellule est déterminée en fonction de la disposition des faisceaux de cellulose.

Figure 02: Structure chimique de la cellulose

Outre sa fonction principale en tant que composé structurel, la cellulose sert de source importante de nourriture pour certains animaux, bactéries et champignons. La cellulose est catabolisée en glucose par l'enzyme cellulase. Même si la cellulose est une bonne source de glucose, les humains ne peuvent pas l'utiliser car ils n'ont pas l'enzyme cellulase dans leurs systèmes. Les mammifères comme les vaches digèrent la cellulose par leurs micro-organismes intestinaux qui ont la capacité de cataboliser la cellulose. Dans un aspect commercial, la cellulose est un composé important dans les industries du papier, du textile et des produits pharmaceutiques.

Quelles sont les similitudes entre la lignine et la cellulose?

• La lignine et la cellulose se trouvent dans toutes les plantes.
• Ce sont les principaux composants de la paroi cellulaire des cellules végétales.
• Les deux composés impliquent de fournir une rigidité structurelle à la plante.
• Ce sont des composés organiques.

Quelle est la différence entre la lignine et la cellulose?

Résumé - lignine vs cellulose

La cellulose et la lignine sont des composantes structurelles importantes de la paroi cellulaire végétale. La cellulose est un polymère de glucose β et est présent dans la paroi cellulaire primaire. La lignine, un polymère aromatique, assiste l'épaississement secondaire et fondamentalement présent dans la paroi cellulaire secondaire. C'est la différence entre la lignine et la cellulose. En raison de leurs différentes propriétés chimiques et physiques, ils sont impliqués dans de nombreuses fonctions différentes à l'intérieur du système des plantes vasculaires.

Les références:

1.«Cellulose dans les plantes: fonction et structure». Étude.com, n.d. la toile. Disponible ici. 03 août. 2017.
2. Vanholme, Ruben, Brecht Demedts, Kris Morreel, John Ralph et Wout Boerjan. «Biosynthèse et structure de la lignine.»Physiologie végétale. American Society of Plant Biologists, juillet 2010. la toile. Disponible ici. 03 août. 2017.

Image gracieuseté:

1.«Strand de cellulose» par Karol Głąbpl.- propre travail de: Glazer, un. W., et nikaido, h. (1995). Biotechnologie microbienne: principes fondamentaux de la microbiologie appliquée. San Francisco: W. H. Freeman, P. 340. ISBN 0-71672608-4 (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. «Structure de lignine» par Laghi.L (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia