La principale differenza tra chitina e cellulosa è che la chitina è un polimero di N-acetil-D-glucosamina mentre la cellulosa è un polimero di D-glucosio. Inoltre, la chitina si trova nella parete cellulare dei funghi e costituisce anche l’esoscheletro degli artropodi, mentre la cellulosa si trova nella parete cellulare delle piante e delle alghe.
La chitina e la cellulosa sono due polisaccaridi costituiti da polimeri a base di glucosio.
- Aree chiave coperte
- Termini chiave
- Cos’è la Chitina
- Cos’è la cellulosa
- Similitudini tra chitina e cellulosa
- Differenza tra chitina e cellulosa
- Definizione
- Unità monomerica
- Nitrogeno
- Gruppi funzionali
- Resistenza della matrice polimerica
- Esistenza
- Evoluzione
- Abbondanza
- Conclusione
- Riferimento:
- Immagine per gentile concessione:
Aree chiave coperte
1. Cos’è la Chitina
– Definizione, Struttura, Funzione
2. Cos’è la Cellulosa
– Definizione, Struttura, Funzione
3. Quali sono le similitudini tra Chitina e Cellulosa
– Schema delle caratteristiche comuni
4. Qual è la differenza tra chitina e cellulosa
– Confronto delle differenze chiave
Termini chiave
Componenti della parete cellulare, cellulosa, chitina, polisaccaridi, Forza
Cos’è la Chitina
La Chitina è un polisaccaride costituito da monomeri di N-acetil-D-glucosamina. La struttura di base della chitina è simile a quella della cellulosa. La funzione principale della chitina è quella di fornire forza e sostegno alla parete cellulare dei funghi. Inoltre, la chitina è il principale componente strutturale dell’esoscheletro degli artropodi come insetti e crostacei. La chitina si trova anche nelle radule dei molluschi, nel becco dei cefalopodi e nelle scaglie dei pesci. La chitina è usata nell’incollaggio e nel rafforzamento della carta e come addensante e stabilizzatore alimentare.
Figura 1: Chitina – Proiezione di Haworth
Le unità di N-acetil-D-glucosio formano legami covalenti β-(1→4)- tra loro, creando un polimero lineare. La cellulosa avrà la stessa struttura della chitina quando uno dei suoi gruppi idrossilici viene sostituito con l’acetilammina. Il gruppo amminico acetilico aumenta la capacità di formazione di legami idrogeno tra i polimeri adiacenti.
Cos’è la cellulosa
La cellulosa è un polisaccaride costituito da monomeri di D-glucosio. È il tipo di macromolecola più abbondante sulla terra, che costituisce la parete cellulare delle piante e delle alghe. Poiché i monomeri di D-glucosio formano legami β-(1→4)-, la cellulosa è un polimero lineare. I polimeri della cellulosa allineati parallelamente formano microfibre che sono legate tra loro da legami idrogeno. Ci sono circa 80 molecole di cellulosa in una microfibra. Queste fibre sono reticolate con l’emicellulosa. Sia la cellulosa che l’emicellulosa sono sospese nella lamella centrale della parete cellulare.
Figura 2: Legami a idrogeno tra i polimeri della cellulosa
La funzione principale della cellulosa è di fornire supporto strutturale alla cellula vegetale e protezione alle strutture interne della cellula.
Similitudini tra chitina e cellulosa
- La chitina e la cellulosa sono polisaccaridi presenti nella parete cellulare degli organismi.
- Sono biopolimeri con monomeri a base di glucosio.
- Entrambi sono legati attraverso legami covalenti β-(1→4)-.
- Sono insolubili in acqua.
- Entrambi formano nanofibrille cristalline o baffi.
- La funzione principale della chitina e della cellulosa è quella di fornire supporto strutturale.
Differenza tra chitina e cellulosa
Definizione
La chitina si riferisce a una sostanza fibrosa costituita da polisaccaridi, che è il principale costituente dell’esoscheletro degli artropodi e delle pareti cellulari dei funghi mentre la cellulosa si riferisce a una sostanza insolubile, che è il principale costituente delle pareti cellulari delle piante e delle fibre vegetali come il cotone.
Unità monomerica
L’unità monomerica della chitina è la N-acetil-D-glucosamina mentre l’unità monomerica della cellulosa è il D-glucosio.
Nitrogeno
La chitina contiene azoto mentre la cellulosa non contiene azoto.
Gruppi funzionali
Il secondo carbonio del glucosio si lega a un gruppo acetilamminico nella chitina mentre il secondo carbonio del glucosio si lega a un gruppo idrossile nella cellulosa.
Resistenza della matrice polimerica
La resistenza della matrice polimerica della chitina è più elevata grazie alla maggiore capacità di legame idrogeno, mentre la resistenza della matrice polimerica della cellulosa è relativamente bassa. Pertanto, la chitina fornisce più rigidità alle strutture rispetto alla cellulosa.
Esistenza
La chitina si trova nella parete cellulare dei funghi e costituisce l’esoscheletro degli artropodi, mentre la cellulosa si trova nella parete cellulare delle piante e delle alghe.
Evoluzione
La chitina si è sviluppata più tardi e la cellulosa prima.
Abbondanza
La chitina è relativamente meno abbondante e la cellulosa è il polisaccaride più abbondante sulla terra.
Conclusione
La chitina è il componente strutturale della parete cellulare dei funghi e dell’esoscheletro degli artropodi. La cellulosa è il componente strutturale della parete cellulare delle piante e delle alghe. La resistenza della chitina è superiore a quella della cellulosa. La differenza principale tra la chitina e la cellulosa è la presenza e la forza delle molecole.
Riferimento:
1. “Chitina – Definizione, funzione, struttura ed esempi”. Dizionario di biologia, Biology Dictionary, 28 aprile 2017, disponibile qui
2. “Cellulosa”. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 8 Feb. 2018, Disponibile Qui
Immagine per gentile concessione:
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
