Tebigy sellýuloza ösümlik öýjük diwarlarynyň esasy gurluş düzüm bölegi bolan çylşyrymly polimerdir. Bu polisakarid ösümlik öýjüklerine güýç, berklik we goldaw bermekde, ösümlik dokumasynyň umumy gurluşyna goşant goşmakda möhüm rol oýnaýar.
Tebigy sellýuloza polisakariddir, β-1,4-glikozid baglanyşyklary bilen birleşdirilen glýukoza birlikleriniň uzyn zynjyrlaryndan ybarat uglewod. Eartherdäki iň köp organiki birleşmeleriň biridir we esasan ösümlikleriň öýjük diwarlarynda bolýar. Sellýuloza molekulalarynyň üýtgeşik tertibi ösümlik dokumalaryna adatdan daşary güýç we çydamlylyk berýär, ony ösümlik gurluşynyň we işiniň möhüm bölegi edýär.
Tebigy sellýulozanyň gurluşy
Sellýulozanyň esasy gurluş birligi β-D-glýukoza molekulalarynyň çyzykly zynjyry bolup, onda her glýukoza birligi β-1,4-glikozid baglanyşygy bilen indiki glýukoza birligine birikdirilýär. bond-bondlar sellýuloza özboluşly çyzykly we şahasyz gurluşyny berýär. Kraxmaldan (glýukozadan ýasalan başga bir polisakarid) tapawutlylykda, amilaza ýaly fermentleriň döwüp bilmeýän beta baglanyşyklarynyň bolmagy sebäpli sellýuloza organizmleriň köpüsi tarapyndan siňdirilip bilinmez.
Sellýuloza zynjyrlarynda glýukoza birlikleriniň gaýtalanmagy, molekulýar wodorod baglanyşyklary bilen bilelikde saklanýan uzyn göni zynjyrlary emele getirýär. Bu baglanyşyklar, sellýuloza süýümleri diýlip atlandyrylýan has uly gurluşlary emele getirýän mikrofibrilleriň döremegine goşant goşýar. Bu süýümleriň ýerleşişi öýjük diwarlaryny ekmek üçin güýç we berklik üpjün edýär.
Tebigy süýümiň çeşmesi
ösümlik:
Agaç: Agaç sellýuloza baý we senagat önümleri üçin esasy çeşme.
Pagta: Pagta süýümi sap sellýuloza diýen ýaly bolup, pagta bu polimeriň iň gymmatly tebigy çeşmelerinden birine öwrülýär.
Hemp: Pagta meňzeş, kenep süýümi esasan sellýulozadan durýar.
Yosunlar:
Yosunlaryň käbir görnüşleri öýjük diwarlarynda sellýulozany öz içine alýar, bu fotosintetiki organizmleriň gurluş bitewiligine goşant goşýar.
bakteriýalar:
Käbir bakteriýalar biofilm diýilýän gorag gatlagyny emele getirip, sellýuloza öndürýär. Bu bakterial sellýulozanyň dürli aýratynlyklarda gymmatly edýän özboluşly aýratynlyklary bar.
Sellýulozanyň biosintezi
Sellýuloza biosintezi esasan ösümlik öýjükleriniň plazma membranasynda ýüze çykýar. Bu amal, glýukoza birlikleriniň sellýuloza zynjyrlaryna polimerleşmegini katalizleýän ferment çylşyrymly sellýuloza sintaz fermentini öz içine alýar. Bu zynjyrlar plazma membranasyndan çykarylýar we öýjük diwarynda mikrofibrilleri emele getirýär.
Tebigy sellýulozanyň aýratynlyklary
Tozmaklyk:
Sellýuloza ýokary kristal gurluşy sebäpli, adatça suwda we organiki erginleriň köpüsinde eräp bilmeýär.
Gidrofilik:
Eremedik hem bolsa, sellýuloza gidrofil häsiýetlere eýe bolup, suwy siňdirmäge we saklamaga mümkinçilik berýär.
Biodegrasiýa:
Sellýuloza biodegrirlenip bilýär we şonuň üçin ekologiýa taýdan arassa. Bakteriýalar we kömelekler ýaly mikroorganizmler sellýulozany has ýönekeý birleşmelere bölýän fermentlere eýe.
Mehaniki güýji:
Sellýuloza molekulalarynyň özboluşly tertibi sellýuloza süýümlerine ajaýyp mehaniki güýç berýär we olary dürli amaly üçin amatly edýär.
Tebigy sellýulozanyň goşundylary
dokma:
Pagta esasan sellýulozadan durýar we dokma pudagy üçin esasy çig maldyr.
Kagyz we pulpa:
Agaç pulpasy sellýuloza baý we kagyz we karton önümçiliginde ulanylýar.
Biomedikal goşundylar:
Bakterial sellýuloza, biokompatisiýa we üýtgeşik aýratynlyklary sebäpli ýara geýimlerinde, dokuma in engineeringenerçiliginde we neşe serişdelerinde eltiş tapýar.
azyk senagaty:
Karboksimetilseluloza (CMC) ýaly sellýuloza önümleri iýmit senagatynda galyňlaşdyryjy we stabilizator hökmünde ulanylýar.
Bio ýangyç:
Sellýuloziki biomassa, durnukly energiýa goşant goşup, bio-ýangyç öndürmek üçin iýmit mallary hökmünde ulanylyp bilner.
Kynçylyklar we geljegi
Köpugurlylygyna garamazdan, sellýulozany köpeltmekde kynçylyklar bar. Netijeli gazyp almak usullary, biodegrasiýa derejesini ýokarlandyrmak we sellýuloza esasly materiallaryň öndürijiligini ýokarlandyrmak dowam edýän gözlegleriň ugurlarydyr. Mundan başga-da, biotehnologiýadaky ösüşler belli bir senagat önümleri üçin üýtgedilen sellýuloza gurluşlary bolan ösümlikleri in engineeringenerleşdirmäge mümkinçilik berip biler.
Tebigy sellýuloza ösümlik öýjük diwarlary bilen manydaş polimer bolup, ösümlikleriň fiziki aýratynlyklaryny kemala getirmekde möhüm rol oýnaýar. Özboluşly gurluşy β-1,4-glikozid baglanyşyklary bilen baglanyşdyrylan glýukoza birlikleriniň ýerleşdirilmeginden, ösümlik dokumalaryna ep-esli güýç we berklik berýär. Sellýuloza agaçdan pagta çenli bakterial sellýuloza çenli dürli çeşmelerden gelýär we dürli pudaklarda köpugurly goşundylary berýär.
Tehnologiýa we biotehnologiýa ösmegi bilen sellýulozanyň potensialyny öwrenmek giňelýär. Dokma we kagyzdaky adaty ulanyşdan başlap, biotehniki in engineeringenerçilikde we dowamly energiýada innowasiýa goşundylaryna çenli tebigy sellýuloza diýseň möhüm material bolup galýar. Gurluşyna, häsiýetlerine we gelip çykyşyna düşünmek, bu çalt ösýän dünýäniň kynçylyklaryny we zerurlyklaryny çözmek üçin bu ajaýyp polimeriň doly mümkinçiligini açmak üçin möhümdir.
Iş wagty: 26-2023-nji dekabry