химический каталог




Микробный синтез на основе целлюлозы

Автор А.Г.Лобанок В.Г.Бабицкая Ж.Н.Богдановская

щелочи изменяются ее химические, физико-химические и структурные свойства: отмечается интенсивное набухание, изменяется степень кристалличности. Высокомолекулярная фракция целлюлозы, нерастворимая в 17,5%-ной NaOH, называется а-целлюлозой. Хлопок состоит из а-целлюлозы, а другие растения и древесина содержат главным образом р-целлюлозы, растворимые в концентрированном растворе щелочи.

На ранних стадиях роста растения целлюлоза имеет наиболее низкую степень полимеризации, более пориста и обладает более высокой сорбционной способностью, чем целлюлоза созревших растений. В природных целлюлозосодержащих субстратах ей обычно сопутствуют гемицеллюлозы, лигнин, танин, крахмал, а также воска, жиры, белки (от 2 до 10%), смолы, терпены и другие органические соединения. Различные примеси не только прочно адсорбируются на поверхности микрофибрилл целлюлозы, но и могут быть включены внутрь.

Из-за выраженной межмолекулярной когезии и водородных связей разделение микрофибрилл на отдельные молекулы затруднительно. Выделение чистой и относительно неизмененной целлюлозы с применением различных химических реагентов (спирта, эфира, едкого натрия) рекомендуется вести в атмосфере инертного газа.

Целлюлоза представляет собой наиболее высокомолекулярный полисахарид, линейный р-1,4-глюкан с видовой специфичностью степени полимеризации (СП). Так, для целлюлозы волосков семян хлопчатника СП первичной клеточной стенки равна

8

9

2—6 тыс., вторичной — 13—14 тыс., для целлюлозы Acetobacter xylinum — 2,0—5,7 тыс., для древесины — около 8,3 тыс. Несмотря на то что целлюлоза состоит лишь из остатков глюкозы, наличие р-1,4-связей между этими остатками заставляет считать, что основным повторяющимся структурным элементом полисахарида является дисахарид целлобиоза. В клеточных стенках молекулярные цепи целлюлозы входят в состав надмолекулярных структур — микрофибрилл, состоящих из 60—70 целлюлозных нитей. Полагают, что в обычных условиях микрофпбриллы целлюлозы не имеют окончаний. Они непрерывны в отличие от составляющих их индивидуальных молекул целлюлозы, которые имеют перекрывающиеся концы цепей внутри микрофибрилл (Тарчевский, Марченко, 1985).

Химический состав целлюлозы соответствует формуле (С6Н10О5)„. Элементарным звеном макромолекулы является ан-гидро-Д-глюкоза, которая содержит три гидроксильные группы у 2, 3 и 6-го атомов углерода. Однако, по данным инфракрасного и рентгеноструктурного анализа, элементарной единицей целлюлозы является ангидроцеллобиоза, а не ангидроглюкоза (Blackwell, 1982; Atalla, 1983). Таким образом, хотя в химическом отношении целлюлоза представляет собой линейный полимер р-О-глюкопи-ранозы (рис. 2), интересно отметить, что целлобиоза является главным промежуточным продуктом расщепления целлюлозы целлюлолитическими и бактериальными ферментными системами. СП целлюлозы около 10000 соответствует ММ 1,5 млн. В этом случае длина ангидроглюкозной единицы 0,515 нм, а общая длина целлюлозной молекулы больше 5 мкм. Целлобиоза, целлотрио-за и целлотетраоза растворимы в воде. Целлюлозные молекулы с СП более 6000 считаются нерастворимыми, что, по мнению исследователей, обусловлено наличием водородных связей между целлюлозными молекулами. Такие водородные связи в целлюлозе имеются между глюкозными остатками в самой цепи глю-кана и между цепями. Гидрофобные взаимодействия между цепями также имеют место.

Элементарные звенья макромолекул целлюлозы (ангидро-D-глюкопираноза) соединены между собой |3-гликозидкой связью. Участок макромолекулы, отмеченный на рис. 2 скобками,— целлобиоза. Это продукт неполного гидролитического расщепления макромолекул. В гидролизатах могут быть также обнаружены целлотриоза и целлотетраоза. При полном гидролизе целлюлозы образуется D- (+)-глюкоза. Элементарные волокна целлюлозы состоят из множества линейных макромолекул с поперечным сечением 0,6—0,7 нм. Размеры молекул целлюлозы льна и хлопчатника более однородны, чем размеры молекул целлюлозы травянистых растений (Ииргенсонс, 1964; Роговин, 1972).

Вви

страница 4
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160

Скачать книгу "Микробный синтез на основе целлюлозы" (2.38Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
учиться на менеджер профессионал в москве
г.тверь убрать вмятины от града на авто
от куда купить зарядчник на гидроскутер
верстак на балконе

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)