Forskjellen mellom amylose og cellulose
Share
Hovedforskjell - Amylose vs Cellulose
Stivelse er en karbohydratbestanddel som er klassifisert som et polysakkarid. Ti eller flere antall monosakkarid enheter kobles via glykosidbindinger for å danne polysakkarider. Siden polysakkarider er større molekyler, har de større molekylvekt, karakteristisk mer enn 10000. Videre er noen polysakkarider laget av en enkelt monosakkarid-enhet, og disse er identifisert som homo-polysakkarider. På den annen side er noen polysakkarider laget av en blanding av monosakkarid-enheter, og disse er identifisert som hetero-polysakkarider. Amylose og cellulose er to store og mest omfattende homo-polysakkarider i verden. Amylose er et lagringspolysakkarid der D-glukose molekyler er koblet via a-1,4-glykosidbinding for å danne en lineær struktur kalt amylose. I motsetning, cellulose er et strukturelt polysakkarid der D-glukose molekyler er koblet via p (1 → 4) glykosidbindinger for å danne en lineær struktur kalt cellulose. Dette er nøkkelforskjell mellom amylose og cellulose. Dette er hovedforskjellen mellom amylose og cellulose. I denne artikkelen, la oss utdype forskjellen mellom amylose og cellulose med hensyn til deres tilsiktede bruk, samt kjemiske og fysiske egenskaper.
Hva er Amylose
Amylose er et lineært polysakkarid hvor D-glukoseenheter er forbundet med hverandre for å danne denne strukturen. Et stort antall glukosemolekyler fra 300 til flere tusen kan delta i å utvikle et amylosemolekyl. Vanligvis kan nummer 1 karbonatom av ett glukosemolekyl gi et glykosidbinding med det fjerde karbonatomet i et annet glukosemolekyl. Dette kalles et a-1,4-glykosidbinding og som et resultat av denne koblingen har amylose oppnådd en lineær struktur. Det er også et tett pakket molekyl, og de har ingen grener. Amylose er ikke løselig i vann, og dermed fungerer det i planter som mat eller energilagring. Det kan fordøyes av humane intestinale enzymer, og under fordøyelsen blir det nedbrytet til maltose og glukose, de kan brukes som energikilde.
De jodtest brukes for å skille amylose eller stivelse og i løpet av testen blir jodmolekylene festet inn i den spiralformede strukturen av amylase; som et resultat, det gir mørk lilla / blå farge. Generelt gjør amylose 20-30% av stivelsens struktur, og resten er amylopektin. I tillegg er amylose mer motstandsdyktig mot fordøyelsen enn amylopektin og er dermed avgjørende for reduksjon av glykemisk indeksverdi og for formasjonsresistent stivelse, som anses å være en aktiv prebiotisk.
Jodtest av hvetestivelse, gjennom et lysmikroskop.
Hva er cellulose
Cellulose ble først avslørt av den franske kjemikeren Anselme Payen i 1838 Payen isolerte den fra plantemateriale og bestemte sin kjemiske formel. Det er en strukturell polysakkarid hvor D-glucose enheter er forbundet med hverandre for å danne denne strukturen. Et stort antall glukose molekyler som 3000 eller mer enn det kan delta i å utvikle et cellulose molekyl. I cellulose kobles glukosemolekyler sammen av β (1 → 4) glykosidbindinger, og det grenser ikke. Således er det en rettkjedet polymer. Videre kan det som et resultat av hydrogenbindingene mellom glukose molekyler utvikle en meget stiv struktur. Det er ikke oppløselig i vann. Det er rikelig i celleveggene til grønne planter og i alger og gir dermed styrke, stivhet, fasthet og form til planteceller. Cellulose i celleveggen er permeabel for noen bestanddeler; Derved tillater det forbipasserende bestanddeler i eller / og ut av cellen. Cellulose anses å være det vanligste og rikeligste karbohydratet på jorden. Det brukes også til å lage papir, biodrivstoff og andre nyttige biprodukter.
Bomullfibre representerer den reneste naturlige formen av cellulose
Forskjellen mellom amylose og cellulose
Forskjellen mellom amylose og cellulose kan deles inn i følgende kategorier. De er;
Definisjon
amylose er en lineær helisk karbohydratpolymer laget av a-D-glukoseenheter, og det regnes som et lagringspolysakkarid.
cellulose er et organisk polysakkarid som omfatter en lineær kjede, og det anses som et strukturelt polysakkarid.
Kjemisk struktur
amylose:
cellulose:
Struktur og antall monomerenheter
amylose er en lineær polymer med 300 til flere tusen av gjentatte glukoseunderenheter.
cellulose er en rettkjedet polymer med 3000 til flere tusen av gjentatte glukoseunderenheter.
Krystallinske og amorfe regioner
amylose består av krystallinske og amorfe regioner. Imidlertid gjennomgår amylose en krystallinsk til amorf overgang når den oppvarmes rundt 60-70 ° C i vann, slik som i matlaging.
Selv om, cellulose består av krystallinske og amorfe regioner, sammenlignet med amylose, har cellulose flere krystallinske regioner. For å omdanne krystallinske til amorfe regioner trenger cellulose en temperatur på 320 ° C og et trykk på 25 MPa.
Kjemisk formel
amylose har ikke en nøyaktig formel, og den er variabel.
cellulose formel er (C6H10O5)n
Glykosidobligasjoner
amylose: a (1 → 4) glykosidbindinger
cellulose: p (1 → 4) -bundne D-glukoseenheter
Funksjon i anlegget
amylose er betydelig i planteenergilagring, og det er mindre utsatt for fordøyelse enn amylopektin. Derfor er det favorisert stivelse for oppbevaring i planter. Det utgjør ca 20-30% av den lagrede stivelsen.
cellulose er en betydelig strukturell karbohydrat av hovedsakelig i grønn plantecellevegg. Men det finnes også i mange former for alger og oomycetene. Det er den mest omfattende organiske polymeren på jorden.
Identifikasjonsanalyse
Jodtesten brukes til å identifisere amylose. Jodmolekyler passer inn i den spiralformede strukturen av amylose og danner et blå-svart fargekompleks. Kvalitativt amylose kan identifiseres ved hjelp av denne blå-svart farge. For å kvantifisere amyloseinnholdet, kan absorbansen av den utviklede farge måles ved bruk av UV / VIS spektrofotometer.
Anthron test er brukt til å identifisere cellulose. Cellulose vil reagere med antronon i svovelsyre, og den resulterende fargede forbindelsen måles ved bruk av UV / VIS spektrofotometer ved en bølgelengde på ca. 635 nm.
Andre bruksområder
amylose brukes i følgende industrielle og matbaserte applikasjoner.
Fortynningsmiddel
Vannbindende middel
Emulsjonsstabilisator
Geleringsmiddel
cellulose brukes til å følge i både industrielle og matbaserte applikasjoner.
Papir- og papirproduksjon
Tremasse og kartongproduksjon
Bomull, sengetøy og andre plantefibreproduksjon (de er den viktigste ingrediensen i tekstiler)
Cellofan og rayon også kjent som regenerert cellulosefibreproduksjon
Spiselig mikrokrystallinsk cellulose (E-nummer - E460i) og pulverisert cellulose (E-nummer - E460ii) benyttes som inaktive fyllstoffer i legemiddeltabletter, og de fungerer også som fortykningsmidler og stabilisatorer i bearbeidede matvarer
Den brukes som en stasjonær fase for tynnsjiktskromatografi i laboratoriet.
Biodrivstoffproduksjon
Fordøyelse
amylose kan fordøyes av mennesker fordi mennesker har spyttkjertel eller pankreasamylase for å fordøye amylose.
cellulose kan ikke fordøyes av mennesker fordi menneskets tarmkanal ikke produserer enzymer for å spalte β (1 → 4) glykosidbindinger. Imidlertid kan mikroorganismer i tyktarmen bryte ned cellulosen og produsere organiske syrer og gasser. I tillegg til dette virker cellulose som en kostfiber, og den kan absorbere fuktighet inne i tarmkanalen og dermed forhindre forstoppelse og lette lett avføring. Imidlertid kan drøvtyggere og termitter fordøye cellulose ved hjelp av gut-symbiotiske mikroorganismer som lever i deres rumen.
Som konklusjon er cellulose og amylose primært karbohydrater og anses å være de fleste polysakkarider i verden. Men de har forskjellige funksjoner i anlegget på grunn av forskjellene i fysiske og kjemiske egenskaper.
referanser:
Cohen, R., Orlova, Y., Kovalev, M., Ungar, Y. og Shimoni, E. (2008). Strukturelle og funksjonelle egenskaper av amylosekomplekser med genistein. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 56(11): 4212-4218.
Nelson, D. og Michael, M. C. Prinsipper for biokjemi. 5. utg. New York: W. H. Freeman og Company, 2008.
Nishiyama, Y., Langan, P. og Chanzy, H. (2002). Krystallstruktur og hydrogenbindingssystem i cellulose I fra Synchrotron røntgen og Neutron Fiber Diffraksjon. J. Am. Chem. Soc, 124 (31): 9074-82.
Richmond, T. A. og Somerville, C.R. (2000). Cellulose Synthase Superfamily. Plantfysiologi, 124 (2): 495-498.
Bilde Courtesy:
"Hvete stivelseskorn" av Kiselov Yuri - eget arbeid. (Offentlig domene) via Commons
"Bomull" av KoS - Eget arbeid. (Offentlig domene) via Commons
"Amylose3" av NEUROtiker - Eget arbeid. (Public Domain) via Wikimedia Commons
“Cellulose Sessel"Av NEUROtiker - eget arbeid. (Offentlig domene) via Commons
