El almidón es un constituyente de carbohidratos que se clasifica como un polisacárido. Diez o más unidades de monosacáridos están enlazadas a través de enlaces glicosídicos para formar polisacáridos. Dado que los polisacáridos son moléculas más grandes, tienen un mayor peso molecular, característicamente más de 10000. Además, algunos polisacáridos están hechos de una sola unidad de monosacáridos, y estos se identifican como homo-polisacáridos. Por otro lado, algunos polisacáridos están hechos de una mezcla de unidades de monosacáridos y estos se identifican como hetero-polisacáridos. La amilosa y la celulosa son dos homopolisacáridos principales y más abundantes en el mundo. La amilosa es un polisacárido de almacenamiento donde las moléculas de D-glucosa se unen a través de α-1, 4-enlace glicosídico para formar una estructura lineal llamada amilosa. A diferencia de, la celulosa es un polisacárido estructural en el que las moléculas de D-glucosa se enlazan a través de enlaces glicosídicos β (1 → 4) para formar una estructura lineal llamada celulosa. Este es el diferencia clave entre amilosa y celulosa. Esta es la principal diferencia entre la amilosa y la celulosa. En este artículo, vamos a elaborar la diferencia entre la amilosa y la celulosa en términos de sus usos previstos, así como las propiedades físicas y químicas..
Amilosa es un polisacárido lineal dónde Unidades de D-glucosa se unen entre sí para formar esta estructura. Un gran número de moléculas de glucosa que varían de 300 a varios miles pueden participar en el desarrollo de una molécula de amilosa. Típicamente, el átomo de carbono número 1 de una molécula de glucosa puede formar un enlace glicosídico con el cuarto átomo de carbono de otra molécula de glucosa. Esto se denomina enlace α-1,4-glicosídico y, como resultado de este enlace, la amilosa ha adquirido una estructura lineal. Además, es una molécula muy compacta, y no tienen ninguna rama. La amilosa no es soluble en agua y, por lo tanto, en las plantas, funciona como almacenamiento de alimentos o energía. Puede ser digerido por las enzimas intestinales humanas y durante la digestión se degrada en maltosa y glucosa, pueden usarse como fuente de energía..
los prueba de yodo se utiliza para distinguir la amilosa o el almidón y durante la prueba, las moléculas de yodo se fijan en la estructura helicoidal de la amilasa; como resultado, le da un color morado / azul oscuro. En general, la amilosa produce un 20-30% de la estructura del almidón y el resto es amilopectina. Además, la amilosa es más resistente a la digestión que la amilopectina y por lo tanto es vital para la reducción del valor del índice glucémico y para el almidón resistente a la formación, que se considera un prebiótico activo..
Prueba de yodo de almidón de trigo, a través de un microscopio óptico..
La celulosa fue revelada por primera vez por el químico francés Anselme Payen en 1838. Payen la aisló de la materia vegetal y determinó su fórmula química. Es un polisacárido estructural dónde D-glucosa Las unidades se unen entre sí para formar esta estructura. Una gran cantidad de moléculas de glucosa como 3000 o más pueden participar en el desarrollo de una molécula de celulosa. En la celulosa, las moléculas de glucosa están unidas entre sí por enlaces glicosídicos β (1 → 4), y no se ramifican. Por lo tanto, es un polímero de cadena lineal. Además, como resultado de los enlaces de hidrógeno entre las moléculas de glucosa, puede desarrollar una estructura muy rígida. No es soluble en agua. Es abundante en las paredes celulares de las plantas verdes y en las algas y, por lo tanto, da fuerza, rigidez, firmeza y forma a las células vegetales. La celulosa en la pared celular es permeable a cualquier constituyente; por lo tanto, permite que los constituyentes pasen dentro o fuera de la célula. La celulosa es considerada como el carbohidrato más común y abundante en la tierra. También se utiliza para crear papel, biocombustibles y otros subproductos útiles.
Las fibras de algodón representan la forma natural más pura de celulosa.
La diferencia entre la amilosa y la celulosa se puede dividir en las siguientes categorías. Son;
Amilosa es un polímero de carbohidrato helicoidal lineal hecho de unidades de α-D-glucosa, y se considera un polisacárido de almacenamiento.
Celulosa es un polisacárido orgánico que comprende una cadena lineal y se considera como un polisacárido estructural.
Amilosa:
Celulosa:
Amilosa es un polímero lineal con 300 a varios miles de subunidades de glucosa repetidas.
Celulosa es un polímero de cadena lineal con 3000 a varios miles de subunidades de glucosa repetidas.
Amilosa Se compone de regiones cristalinas y amorfas. Sin embargo, la amilosa experimenta una transición de cristalina a amorfa cuando se calienta a unos 60-70 ° C en agua como en la cocina..
A pesar de que, celulosa Consiste en regiones cristalinas y amorfas, en comparación con la amilosa, la celulosa tiene regiones más cristalinas. Para convertir las regiones cristalinas en amorfas, la celulosa necesita una temperatura de 320 ° C y una presión de 25 Mpa..
Amilosa No tiene una fórmula exacta, y es variable..
Celulosa fórmula es (C6H10O5)norte
Amilosa: α (1 → 4) enlaces glicosídicos
Celulosa: β (1 → 4) unidades de D-glucosa enlazadas
Amilosa es importante en el almacenamiento de energía de las plantas, y es menos susceptible a la digestión que la amilopectina. Por lo tanto, es el almidón favorecido para el almacenamiento en plantas. Constituye alrededor del 20-30% del almidón almacenado..
Celulosa Es un carbohidrato estructural importante principalmente en la pared celular de la planta verde. Pero también se encuentra en muchas formas de algas y los Oomycetes. Es el polímero orgánico más abundante en la Tierra..
La prueba de yodo se utiliza para identificar amilosa. Las moléculas de yodo encajan dentro de la estructura helicoidal de la amilosa y forman un complejo de color azul-negro. Cualitativamente la amilosa se puede identificar usando este color azul-negro. Para cuantificar el contenido de amilosa, la absorbancia del color desarrollado se puede medir utilizando un espectrofotómetro UV / VIS.
Prueba de Anthrone se utiliza para identificar celulosa. La celulosa reaccionará con la antrona en ácido sulfúrico, y el compuesto coloreado resultante se mide utilizando un espectrofotómetro UV / VIS a una longitud de onda de aproximadamente 635 nm.
Amilosa Se utiliza en las siguientes aplicaciones industriales y basadas en alimentos..
Agente espesante
Agente de unión al agua
Estabilizador de emulsiones
Agente gelificante
Celulosa Se utiliza en el seguimiento tanto en aplicaciones industriales como en aplicaciones alimentarias..
Producción de cartón y papel.
Producción de pasta de madera y cartulina.
Producción de algodón, lino y otras fibras vegetales (son el ingrediente principal de los textiles)
Celofán y rayón también conocidos como producción de fibras de celulosa regenerada.
Celulosa microcristalina comestible (número E - E460i) y celulosa en polvo (número E - E460ii) se utilizan como rellenos inactivos en las tabletas de medicamentos, y también actúan como espesantes y estabilizadores en alimentos procesados.
Se utiliza como fase estacionaria para cromatografía de capa fina en el laboratorio..
Producción de biocombustibles
Amilosa puede ser digerido por los humanos porque los humanos tienen amilasa salival o pancreática para digerir la amilosa.
Celulosa los seres humanos no pueden digerirlo porque el tracto intestinal de los humanos no produce enzimas para romper los enlaces glicosídicos β (1 → 4). Sin embargo, los microorganismos en el intestino grueso pueden descomponer la celulosa y producir ácidos y gases orgánicos. Además de eso, la celulosa actúa como una fibra dietética y puede absorber la humedad dentro del tracto intestinal, previniendo así el estreñimiento y facilitando la defecación fácil. Sin embargo, los rumiantes y las termitas pueden digerir la celulosa con la ayuda de microorganismos simbióticos intestinales que viven en su rumen..
En conclusión, la celulosa y la amilosa son principalmente carbohidratos y se consideran los polisacáridos más abundantes del mundo. Pero tienen diferentes funciones en la planta debido a sus diferencias en las propiedades físicas y químicas..
Referencias:
Cohen, R., Orlova, Y., Kovalev, M., Ungar, Y. y Shimoni, E. (2008). Propiedades estructurales y funcionales de los complejos de amilosa con genisteína. Diario de la química agrícola y alimentaria, 56(11): 4212-4218.
Nelson, D. y Michael, M. C. Principios de bioquímica. 5ª ed. Nueva York: W. H. Freeman and Company, 2008.
Nishiyama, Y., Langan, P. y Chanzy, H. (2002). Estructura cristalina y sistema de enlace de hidrógeno en celulosa Iβ de rayos X de sincrotrón y difracción de fibra de neutrones. Mermelada. Chem. Soc, 124 (31): 9074-82.
Richmond, T. A. y Somerville, C. R. (2000). La superfamilia de la celulosa sintasa. Fisiología de las plantas, 124 (2): 495-498.
Imagen de cortesía:
"Gránulos de almidón de trigo" por Kiselov Yuri - Trabajo propio. (Dominio público) a través de Los comunes
“Algodón” por KoS - Trabajo propio. (Dominio público) a través de Los comunes
"Amylose3" por NEUROtiker - Trabajo propio. (Dominio público) a través de Wikimedia Commons
"Celulosa Sessel”Por NEUROtiker - Trabajo propio. (Dominio público) a través de Los comunes