Nøgleforskellen mellem cellulose og stivelse er, at cellulosen er et strukturelt polysaccharid, der har beta 1, 4-bindinger mellem glucosemonomerer, mens stivelsen er et lagerpolysaccharid, der har alfa 1, 4-bindinger mellem glucosemonomerer.
Stivelse og cellulose er makromolekyler, der tilhører den samme gruppe af kulhydrater. Kulhydrater er en af de almindelige former for energikilder i mad. De har molekylformlen CH2O. Adskillige monomerenheder af glucose, indbyrdes forbundet gennem kemiske bindinger, udgør disse makromolekyler. De har således en høj molekylvægt.
Hvad er Cellulose?
Cellulose er den polymere form af glucoseenheder, der er forbundet med glycosidbindinger. Derfor er det det mest udbredte organiske molekyle og den vigtigste strukturelle enhed af planter. Bomuld og papir er nogle former for ren cellulose. Det omfatter omkring 4000-8000 glukosemolekyler med beta-bindinger mellem 1. C i den første enhed og 4. carbon i den næste glukoseenhed. Det danner således beta 1, 4 koblinger. Der er to former for cellulose, såsom hemicellulose og lignin.
Figur 01: Cellulose
Desuden er cellobiose en anden form, som er et resultat af hydrolyse af cellulose. Det er således et disaccharid lavet af to glucosemolekyler forbundet via beta 1, 4 binding. Yderligere hydrolyserer cellulaser cellulosen til dens monomerer.
Hvad er stivelse?
Stivelse ligner i det væsentlige cellulose i sammensætningen. Derfor er de polymere former for glucosemolekyler forbundet med alfa 1, 4 binding. Antallet af molekyler, der udgør et stivelsesmolekyle, kan variere fra 4000 – 8000. Glucosekæden kan enten være lineær, forgrenet eller en blanding af begge afhængigt af kilden og stedet, hvor formen er opbevaret. Det er den primære opbevaringsform for kulhydrat.
Figur 02: Kartoffelstivelse
Desuden er stivelse en opbevaringsform for kulhydrater i planter. Egenskaber af stivelse kan variere fra den ene til den anden afhængigt af kilden, hvorfra den er isoleret. Egenskaberne afhænger også af arten af forgrening og antallet af alfa 1, 4 glycosidbindinger. Der er to former for stivelse; de er amylase og amylopectin.
Hvad er lighederne mellem cellulose og stivelse?
- Begge er kulhydrater og polysaccharider.
- De består af samme monomerer; glukose.
- Cellulose og stivelse har de samme glukosebaserede gentagne enheder.
- Begge opfylder vores krops energikrav.
- De har en høj molekylvægt.
- Cellulose og stivelse har en lignende sammensætning.
- Stivelse og cellulose til stede i planter.
Hvad er forskellen mellem cellulose og stivelse?
Selvom både stivelse og cellulose er polymere former for glucose, adskiller de sig i deres kemiske og fysiske egenskaber. Disse forskelle tilskrives hovedsageligt forskellen i koblinger. Cellulose har beta 1, 4-bindinger mellem glukosemolekyler, mens stivelse har 1, 4 alfa-bindinger mellem glukosemolekyler. Dette er den vigtigste forskel mellem cellulose og stivelse. Ydermere er den funktionelle forskel mellem cellulose og stivelse, at cellulosen er et stift strukturelt polysaccharid, mens stivelsen er et lagerpolysaccharid.
Nedenstående infografik viser forskellen mellem cellulose og stivelse med flere detaljer.
Opsummering – Cellulose vs. stivelse
Selvom stivelse og cellulose begge er polymere former for glukose, er de forskellige i egenskaberne. Disse forskelle har en tendens til at være resultatet af forskellen mellem en enkelt kemisk binding mellem de monomere enheder. Den varierede natur gør, at kulhydraterne spiller både energigivende funktion og strukturelle roller. Både cellulose og stivelse opfylder organismernes energibehov. Imidlertid spiller cellulose en strukturel rolle, mens stivelse spiller en lagringsrolle. Cellulose har 1, 4 beta-bindinger blandt glucosemonomererne. I modsætning hertil har stivelse 1, 4 alfa-bindinger. Dette er forskellen mellem cellulose og stivelse.