polysacchariderne er kulhydrater, der forekommer mest rigeligt i naturen. de udfører forskellige funktioner. de udgør planteceller samt komponenter og energilagring for planter. disse polysaccharider er opdelt i stivelse, cellulose og glykogen. den store forskel mellem stivelse og cellulose er, at stivelse er et blødt bøjeligt stof, der bruges i kartofler og korn og let kan tygges og sluges, mens cellulose er en fiber og er et stivere & stift stof i forhold til stivelse. det udvindes som den strukturelle komponent i planter.
En oversigt
Både stivelse og cellulose er lignende polymerer eller polysaccharider, de består af glukose og kommer fra polymeriseringen af glukose, som planter syntetiserer i fotosyntesen. Den væsentligste forskel mellem cellulose og stivelse ligger i deres struktur. I stivelse er al glukose orienteret i samme retning.
Mens i cellulose er hver på hinanden følgende glukoseenhed drejet 180 ° rundt om polymerkolonnens akse i forhold til den sidste gentagne enhed (Natural Polymers, 2009).
Dertil kommer, at cellulose er et strukturelt polysaccharid, der har beta 1,4-bindinger mellem glukosemonomererne, mens stivelse er et lagringspolysaccharid, der har alfa 1,4-bindinger mellem monomererne af glukose.
Hvad er stivelse?
Det er en glukosepolymer, der er fremstillet af de gentagne enheder af rettet mod én retning. disse enheder er forbundet med en alfa-binding. stivelse fremstilles med enzymer. disse enzymer hjælper stivelse med at nedbryde den til glukose, som anvendes sikkert og bliver spiselig for mennesker.
bogstaveligt talt er stivelse et korn, som hovedsageligt stammer fra ris, hvede majs og kartofler osv. de kulhydrater, der findes i stivelse, omdannes til glukose og bruges til mange funktioner i vores krop som stofskifte og energikilder. det er svagere end cellulose og mindre krystallinsk og er ikke opløseligt i koldt vand.
Hvad er cellulose?
Det er en glukosepolymer fremstillet af forskellige enheder. disse enheder kan rotere på deres akse rundt og forbindes internt ved hjælp af beta-links. Cellulose er en grundlæggende bestanddel af planteceller og findes som den mest forekommende organiske forbindelse i naturen.
det forbruges let af mennesker som f.eks. ydre skaller af majs. cellulose forbruges almindeligvis af dyr som hjorte, geder, bøfler termitter osv. disse dyr har særlige enzymer, der kan omdanne cellulose til glukose.
Nogle kommercielle anvendelser af cellulose
- anvendes som hovedbestanddel i papir- og fiberindustrien
- anvendes i klædeindustrien til fremstilling af bomuld og linned
- til fremstilling af cellofan og rayon
- anvendes i mange industrier med kaustisk soda.
Forskellen mellem cellulose og stivelse i tabelform |
|
Cellulose |
Stivelse |
Cellulose blev først opdaget fra plantemateriale i 1838 og blev første gang anvendt til fremstilling af termoplastik. |
Stivelse er afledt af det tyske sprog for betydningerne stivgørende eller styrke. |
Cellulose har 1 type betaglukose. |
Stivelse har 2 typer alfa-glucose. |
Cellulose har en beta 1,4-binding. |
Stivelse har en alfa 1,4-binding. |
Det er forbundet med beta-binding. |
Det er forbundet med alfa-binding. |
Planter bruger cellulose til at støtte strukturen. |
Planter bruger stivelse til at lagre energi. |
Cellulose er vanskelig at fordøje. |
Stivelse er let fordøjelig. |
Hydrogenbinding er fraværende. |
Hydrogenbinding er til stede. |
Løses ikke op i vand. |
Det opløses i varmt vand. |
I et molekyle cellulose er intervallet af glukose 500. |
I et molekyle af stivelse er intervallet af glukose 200 til 1000. |
Det er Stærkere end stivelse. |
Det er Svagere end cellulose. |
Er til stede i form af fibre. |
Er til stede i form af korn. |
Er mere krystallinsk end stivelse. |
Mindre krystallinsk. |
162,1406 g/mol er til stede i hvert molekyle. |
Molarmassen varierer i hvert molekyle. |
Kan ikke indtages af mennesker. |
Kan indtages af mennesker. |
I stivelse er alle monomerer orienteret i samme retning, og i cellulose roterer hver efterfølgende monomer 180 ° rundt om aksen af polymerkæden i forhold til den foregående monomer.
Der findes særlige enzymer i vores krop, der er i stand til at nedbryde stivelse til glukoseenheder, men cellulose er fordøjelig for meget sjældne dyr.
Stivelse er opløseligt i varmt vand, cellulose er til gengæld meget krystallinsk og opløses praktisk talt ikke i noget som helst (Natural Polymers, 2009).
Stivelse og cellulose er makromolekyler, der tilhører den samme gruppe af kulhydrater. Kulhydrater er en af de almindelige former for energikilder i fødevarer. De har molekylformlen CH2O.
Flere monomere enheder af glukose, der er indbyrdes forbundet gennem kemiske bindinger, danner disse makromolekyler. Derfor har de en høj molekylvægt.
Den orientering af glukoseenhederne i cellulose forhindrer dyrenes, herunder menneskers, enzymer i at angribe forbindelserne mellem underenhederne, i dette tilfælde passerer cellulosen gennem fordøjelseskanalen uden at blive fordøjet; På den anden side udskiller bakterier, der findes i maven hos køer eller termitter, andre typer enzymer, der er i stand til at bryde disse bindinger, og dermed opnå en fødekilde i cellulose (Audesirk & Audesirk, 2005).
Og selv om både stivelse og cellulose er polymere former af glukose, adskiller de sig fra hinanden i deres kemiske og fysiske egenskaber.
Disse forskelle tilskrives hovedsageligt forskellen i forbindelserne. Cellulose har beta 1,4-bindinger mellem glukosemolekylerne, mens stivelse har 1,4 alfa-bindinger mellem glukosemolekylerne. Dette er den vigtigste forskel mellem cellulose og stivelse.
Den funktionelle forskel mellem cellulose og stivelse er også, at cellulose er et stift strukturelt polysaccharid, mens stivelse er et lagringspolysaccharid.
Og selv om stivelse og cellulose er polymere former af glukose, adskiller de sig i deres egenskaber. Disse forskelle har tendens til at være et resultat af forskellen på en enkelt kemisk binding mellem monomerenhederne. Den varierede natur bevirker, at kulhydrater spiller både energiforsyningsfunktion og strukturelle roller.
Både cellulose og stivelse opfylder organismernes energibehov. Cellulose spiller dog en strukturel rolle, mens stivelse spiller en lagringsfunktion.
Den strukturelle forskel mellem stivelse og cellulose er de forskellige rumlige orienteringer af glukosemonomererne. I stivelse er alle monomerer orienteret i samme retning, og i cellulose roterer hver efterfølgende monomer 180º rundt om polymerkædens akse i forhold til den foregående monomer, dvs. forskellen mellem et brød og et stykke træ er placeringen af 2 kulbrinter (se pilen).
Denne forskellige rumlige konformation giver dem forskellige egenskaber.
Cellulose er en fiber og er et strukturelt stof, der udgør cellevæggen i grøntsager, det er hovedbestanddelen af træ, bomuld, hamp osv.
Stivelse bruges som reservesubstans og lagres i amyloplaster. Det findes i frø, bælgfrugter og korn, kartofler og frugter (agern og kastanjer).