Het belangrijkste verschil tussen chitine en cellulose is dat chitine een polymeer is van N-acetyl-D-glucosamine terwijl cellulose een polymeer is van D-glucose. Bovendien komt chitine voor in de celwand van schimmels en vormt het ook het exoskelet van geleedpotigen, terwijl cellulose voorkomt in de celwand van planten en algen.
Chitine en cellulose zijn twee polysacchariden die bestaan uit polymeren op basis van glucose.
Kerngebieden behandeld
1. Wat is Chitine
– Definitie, Structuur, Functie
2. Wat is Cellulose
– Definitie, Structuur, Functie
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen Chitine en Cellulose
– Schets van gemeenschappelijke kenmerken
4. Wat is het Verschil Tussen Chitine en Cellulose
– Vergelijking van de Belangrijkste Verschillen
Key Terms
Cellwand Componenten, Cellulose, Chitine, Polysacchariden, Kracht
Wat is Chitine
Chitine is de polysacharide die is opgebouwd uit N-acetyl-D-glucosamine monomeren. De basisstructuur van chitine is vergelijkbaar met die van cellulose. De belangrijkste functie van chitine is de schimmelcelwand te verstevigen en te ondersteunen. Bovendien is chitine de belangrijkste structurele component van het exoskelet van geleedpotigen zoals insecten en schaaldieren. Chitine komt ook voor in de radulae van weekdieren, de bek van koppotigen, en de schubben van vissen. Chitine wordt gebruikt voor het lijmen en versterken van papier en als verdikkingsmiddel en stabilisator voor levensmiddelen.
Figuur 1: Chitine – Haworth Projectie
De N-acetyl-D-glucose-eenheden vormen covalente β-(1→4)-verbindingen tussen hen, waardoor een lineair polymeer ontstaat. Cellulose zal dezelfde structuur hebben als chitine wanneer één van zijn hydroxylgroep wordt vervangen door de acetylamine. De acetylaminegroep verhoogt de waterstofbindingsvormende capaciteit tussen aangrenzende polymeren.
Wat is cellulose
Cellulose is een polysaccharide bestaande uit D-glucose monomeren. Het is het meest voorkomende type macromolecuul op aarde, dat deel uitmaakt van de celwand van planten en algen. Aangezien de D-glucosemonomeren β-(1→4)-linkages vormen, is cellulose een lineair polymeer. De parallel gerangschikte polymeren van cellulose vormen microvezels die met elkaar verbonden zijn door waterstofbruggen. Er zijn ongeveer 80 cellulosemoleculen in een microvezel. Deze vezels zijn vernet met hemicellulose. Zowel cellulose als hemicellulose komen zwevend voor in de middelste lamel van de celwand.
Figuur 2: Waterstofbinding tussen cellulosepolymeren
De belangrijkste functie van cellulose is het bieden van structurele ondersteuning aan de plantencel en bescherming aan de interne structuren van de cel.
Verschillen tussen Chitine en Cellulose
- Chitine en cellulose zijn polysacchariden die voorkomen in de celwand van organismen.
- Het zijn biopolymeren met monomeren op basis van glucose.
- Beiden zijn met elkaar verbonden door covalente β-(1→4)-bindingen.
- Ze zijn onoplosbaar in water.
- Beiden vormen kristallijne nanofibrillen of whiskers.
- De belangrijkste functie van chitine en cellulose is het bieden van structurele ondersteuning.
Verschil tussen chitine en cellulose
Definitie
Chitine verwijst naar een vezelachtige substantie bestaande uit polysacchariden, die het hoofdbestanddeel vormt in het exoskelet van geleedpotigen en de celwanden van schimmels, terwijl cellulose verwijst naar een onoplosbare substantie, die het hoofdbestanddeel vormt van plantencelwanden en van plantaardige vezels zoals katoen.
Monomeereenheid
De monomeereenheid van chitine is N-acetyl-D-glucosamine, terwijl de monomeereenheid van cellulose D-glucose is.
Stikstof
Chitine bevat stikstof terwijl cellulose geen stikstof bevat.
Functionele groepen
De tweede koolstof van de glucose bindt aan een acetylaminegroep in chitine terwijl de tweede koolstof van de glucose bindt aan een hydroxylgroep in cellulose.
Sterkte van de polymeermatrix
De sterkte van de chitinepolymeermatrix is groter door de grotere waterstofbrugcapaciteit, terwijl de sterkte van de cellulose-polymeermatrix verhoudingsgewijs gering is. Daarom geeft chitine meer stijfheid aan de structuren dan de cellulose doet.
Occurrence
Chitine komt voor in de celwand van schimmels en vormt het exoskelet van geleedpotigen, terwijl cellulose voorkomt in de celwand van planten en algen.
Evolutie
Chitine ontwikkelde zich later en cellulose eerder.
Verscheidenheid
Chitine is naar verhouding minder overvloedig en cellulose is de meest overvloedige polysaccharide op aarde.
Conclusie
Chitine is het structurele bestanddeel van de celwand van schimmels en het exoskelet van geleedpotigen. Cellulose is de structurele component van de planten- en algencelwand. De sterkte van chitine is groter dan die van cellulose. Het belangrijkste verschil tussen chitine en cellulose is het voorkomen en de sterkte van de moleculen.
Referentie:
1. “Chitine – Definitie, Functie, Structuur en Voorbeelden.” Biologie Woordenboek, Biologie Woordenboek, 28 apr. 2017, Hier beschikbaar
2. “Cellulose.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 8 feb. 2018, Available Here
Image Courtesy:
1. “Haworth projectie van chitine” Door Vaccineerder – Eigen werk (Publiek Domein) via Commons Wikimedia
2. “Cellulose ruimtevullend model” Door CeresVesta (talk) (Uploads) – Eigen werk (Publiek Domein) via Commons Wikimedia