Key Difference – Lignina vs Celulose
A parede celular da planta é composta por paredes primárias e secundárias. A parede celular primária é composta por múltiplas camadas de celulose, um polissacarídeo de glicose. A celulose é o composto orgânico mais comum na Terra. 33% de toda a matéria vegetal é composta de celulose. É um composto comercialmente importante usado na produção de diferentes materiais, como papel, produtos farmacêuticos e têxteis. A lignina é o segundo composto mais abundante na Terra, superado apenas pela celulose; está presente principalmente em plantas lenhosas. A principal diferença entre lignina e celulose é que a celulose é um polímero de carboidrato, enquanto a lignina é um polímero aromático não carboidrato.
O que é lignina?
O termo geral lignina descreve um grande grupo de polímeros aromáticos montados como resultado do acoplamento oxidativo de 4-hidroxifenilpropanóides. São polímeros orgânicos presentes como compostos estruturais em plantas vasculares e algumas algas. Em plantas vasculares, a lignina é um importante composto estrutural durante o espessamento secundário e a formação da parede celular secundária. Isso fornece rigidez à casca e à madeira do caule e confere resistência à deterioração, protegendo os polissacarídeos da parede celular da degradação microbiana.
Lignina desempenha um papel importante no processo de condução de água em caules de plantas vasculares. Polímeros polissacarídeos como a celulose presentes na parede celular da planta são permeáveis à água devido à sua natureza hidrofílica. Devido à sua natureza aromática, a lignina é mais hidrofóbica e cria um obstáculo para a absorção de água na parede celular, formando ligações cruzadas entre polissacarídeos. Isso fornece um caminho eficiente para o tecido vascular da planta conduzir água sem quaisquer obstáculos.
Figura 01: Estrutura de lignina
Além de ser um composto estrutural, a lignina é um importante composto que impulsiona o ciclo do carbono e atua como um agente de decomposição lenta da vegetação morta. É um fator limitante importante na conversão de biomassa vegetal em biocombustíveis.
Em um aspecto comercial, a remoção de lignina da biomassa vegetal é um processo complicado e caro. Portanto, muitos estudos de pesquisa são conduzidos nesta perspectiva para criar plantas com menos deposição de lignina e desenvolver uma forma de lignina que seja mais suscetível à digestão química sem esforço.
O que é Celulose?
A celulose é um polímero composto de β glicose e é a molécula orgânica mais abundante na Terra. A celulose é encontrada principalmente em plantas, e 40% da parede celular da planta é composta de celulose. Está disposto em diferentes camadas na parede celular da planta, diferenciada em paredes primárias e secundárias. A estrutura da celulose é composta por cadeias lineares de glicose β ligadas entre si por ligações β 1-4 gliosídicas. A presença de grupos hidroxila (-OH) projetando-se de cada cadeia em todas as direções, aumenta a ligação entre as cadeias de glicose β adjacentes. Devido a esta reticulação, a resistência à tração da estrutura de celulose aumenta. Essa alta resistência à tração evita que a célula estoure quando a água entra na célula por osmose. A forma da célula é determinada de acordo com a disposição dos feixes de celulose.
Figura 02: Estrutura Química da Celulose
Além de sua função primária como composto estrutural, a celulose serve como importante fonte de alimento para alguns animais, bactérias e fungos. A celulose é catabolizada em glicose pela enzima celulase. Embora a celulose seja uma boa fonte de glicose, os humanos não podem utilizá-la, pois não possuem a enzima celulase em seus sistemas. Mamíferos como vacas digerem a celulose por seus microrganismos intestinais que têm a capacidade de catabolizar a celulose. No aspecto comercial, a celulose é um importante composto nas indústrias de papel, têxtil e farmacêutica.
Quais são as semelhanças entre lignina e celulose?
- Lignina e celulose são encontradas em todas as plantas.
- São os principais componentes da parede celular das células vegetais.
- Ambos os compostos envolvem o fornecimento de rigidez estrutural à planta.
- São compostos orgânicos.
Qual é a diferença entre lignina e celulose?
Lignina vs Celulose |
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Lignina é um polímero aromático não carboidrato encontrado em plantas. | A celulose é um polímero de carboidrato (β glicose) encontrado em plantas. |
Localização | |
A lignina está presente basicamente na parede celular secundária quando a planta encontra espessamento secundário. | A celulose está presente na parede celular primária. |
Estrutura | |
Lignina é tridimensional. | A celulose é uma estrutura linear com cadeias lineares de glicose β. |
Cross Linkage | |
Lignina tem ligações cruzadas entre polímeros fenólicos. | A celulose tem ligações cruzadas entre os grupos –OH adjacentes das cadeias de glicose β. |
Bonds | |
Lignina forma ligações éster ou ligações éter. | A celulose forma ligações de hidrogênio ou β 1-4 glicosídica. |
Interação com a Água | |
Lignina é hidrofóbica. | A celulose é hidrofílica. |
Resumo – Lignina vs Celulose
A celulose e a lignina são importantes componentes estruturais da parede celular da planta. A celulose é um polímero de β glicose e está presente na parede celular primária. A lignina, um polímero aromático, auxilia no espessamento secundário e está basicamente presente na parede celular secundária. Esta é a diferença entre lignina e celulose. Devido às suas diferentes propriedades químicas e físicas, eles estão envolvidos em muitas funções diferentes dentro do sistema das plantas vasculares.