Hlavní rozdíl mezi chitinem a celulózou je ten, že chitin je polymer N-acetyl-D-glukosaminu, zatímco celulóza je polymer D-glukózy. Kromě toho se chitin vyskytuje v buněčné stěně hub a také tvoří exoskelet členovců, zatímco celulóza se vyskytuje v buněčné stěně rostlin a řas.

Chitin a celulóza jsou dva polysacharidy tvořené polymery na bázi glukózy.

Klíčové oblasti, kterými se zabývá

1. Co je to chitin
– definice, struktura, funkce
2. Co je to celulóza
– definice, struktura, funkce
3. Jaké jsou podobnosti mezi chitinem a celulózou
– nástin společných znaků
4. Co je to celulóza? Jaký je rozdíl mezi chitinem a celulózou
– Srovnání hlavních rozdílů

Klíčové pojmy

Složky buněčné stěny, celulóza, chitin, polysacharidy, Pevnost

Co je chitin

Chitin je polysacharid tvořený monomery N-acetyl-D-glukosaminu. Základní struktura chitinu je podobná struktuře celulózy. Hlavní funkcí chitinu je poskytovat pevnost a oporu buněčné stěně houby. Kromě toho je chitin hlavní strukturní složkou exoskeletu členovců, jako je hmyz a korýši. Chitin se vyskytuje také v radulech měkkýšů, v zobáku hlavonožců a v šupinách ryb. Chitin se používá při třídění a zpevňování papíru a jako zahušťovadlo a stabilizátor potravin.

Jednotky N-acetyl-D-glukózy mezi sebou vytvářejí kovalentní β-(1→4)-vazby, čímž vzniká lineární polymer. Celulosa bude mít stejnou strukturu jako chitin, když se jedna její hydroxylová skupina nahradí acetylaminem. Acetylaminová skupina zvyšuje schopnost tvorby vodíkových vazeb mezi sousedními polymery.

Co je celulosa

Celulosa je polysacharid složený z monomerů D-glukosy. Je to nejrozšířenější typ makromolekuly na Zemi, tvořící buněčnou stěnu rostlin a řas. Protože monomery D-glukosy tvoří β-(1→4)-vazby, je celulosa lineární polymer. Paralelně uspořádané polymery celulózy tvoří mikrovlákna, která jsou spolu spojena vodíkovými vazbami. V jednom mikrovlákně je přibližně 80 molekul celulózy. Tato vlákna jsou zesíťována hemicelulózou. Jak celulóza, tak hemicelulóza se vyskytují zavěšené ve střední lamele buněčné stěny.

Hlavní funkcí celulózy je poskytovat strukturální oporu rostlinné buňce a ochranu vnitřním strukturám buňky.

Podobnosti mezi chitinem a celulózou

• Chitin a celulóza jsou polysacharidy, které se vyskytují v buněčné stěně organismů.
• Jsou to biopolymery s monomery na bázi glukózy.
• Oba jsou spojeny kovalentními β-(1→4)-vazbami.
• Jsou nerozpustné ve vodě.
• Obě tvoří krystalické nanovlákna nebo whiskery.
• Hlavní funkcí chitinu a celulózy je poskytovat strukturní podporu.

Rozdíl mezi chitinem a celulózou

Definice

Chitin označuje vláknitou látku složenou z polysacharidů, která je hlavní složkou exoskeletu členovců a buněčných stěn hub, zatímco celulóza označuje nerozpustnou látku, která je hlavní složkou buněčných stěn rostlin a rostlinných vláken, například bavlny.

Monomerní jednotka

Monomerní jednotkou chitinu je N-acetyl-D-glukosamin, zatímco monomerní jednotkou celulózy je D-glukosa.

Dusík

Chitin obsahuje dusík, zatímco celulóza dusík neobsahuje.

Funkční skupiny

Druhý uhlík glukosy se váže na acetylaminovou skupinu v chitinu, zatímco druhý uhlík glukosy se váže na hydroxylovou skupinu v celulose.

Pevnost polymerní matrice

Pevnost chitinové polymerní matrice je vyšší díky zvýšené schopnosti vodíkové vazby, zatímco pevnost celulosové polymerní matrice je poměrně nízká. Proto chitin poskytuje strukturám větší tuhost než celulosa.

Výskyt

Chitin se vyskytuje v buněčné stěně hub a tvoří exoskelet členovců, zatímco celulosa se vyskytuje v buněčné stěně rostlin a řas.

Evoluce

Chitin se vyvinul později a celulóza dříve.

Výskyt

Chitin je relativně méně rozšířený a celulóza je nejrozšířenějším polysacharidem na Zemi.

Závěr

Chitin je strukturní složkou buněčné stěny hub a exoskeletu členovců. Celulóza je strukturní složkou buněčné stěny rostlin a řas. Pevnost chitinu je vyšší než pevnost celulózy. Hlavní rozdíl mezi chitinem a celulózou spočívá ve výskytu a pevnosti molekul.

Odkaz:

1. “Chitin – definice, funkce, struktura a příklady”. Biologický slovník, Biologický slovník, 28. 4. 2017, dostupné zde
2. “Celulóza”. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc. 8. 2. 2018, dostupné zde

Obrázek se svolením:

1. “Haworth projection of chitin” By Vaccinationist – Own work (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. “Cellulose spacefilling model” By CeresVesta (talk) (Uploads) – Own work (Public Domain) via Commons Wikimedia