ההבדל העיקרי בין ספורופולנין לציפורן הוא שספורופולנין הוא פולימר מבוסס שומנים ופנולי הקיים בדפנות החיצוניות הקשוחות של נבגי צמחים וגרגרי אבקה של צמחי יבשה, בעוד שהקוטיקולה היא פולימר ליפופילי מתמשך המצפה את המטוס. משטחים של צמחי אדמה.
לצמחים יש שלושה מחסומים הידרופוביים חוץ-תאיים עיקריים. הם cuticle, sporopollenin, ו suberin. מחסומים תאיים אלה מורכבים בדרך כלל משומנים. תפקידן העיקרי של שכבות אלו הוא הגנה על צמחים מפני לחצים סביבתיים שונים כגון מליחות, מחסור במים, התקפת פתוגנים ופציעות.
מה זה ספורפולן?
Sporopollenin הוא פולימר המבוסס על שומנים ופנולים הקיים בקירות החיצוניים הקשים של נבגי צמחים וגרגרי אבקה של צמחי אדמה. זהו אחד הפולימרים הביולוגיים האינרטיים ביותר מבחינה כימית. זה גם יציב מבחינה כימית. הוא נשמר היטב בקרקעות ובמשקעים. לפעמים, ספורופולנין נמצא גם בדפנות התא של אצה ירוקה. בדרך כלל, נבגים מתפזרים בדרכים שונות, כמו רוח, מים ובעלי חיים. אם התנאים מתאימים, הקירות של גרגרי אבקה ונבגים שמספגים ספורפולן יכולים להימשך במאובנים יותר ממאה מיליון שנה. הסיבה לכך היא שספורופולנין עמיד בפני פירוק כימי על ידי כימיקלים אורגניים ואי-אורגניים.
איור 01: גרגירי אבקה
טכניקות אנליטיות גילו שספורפולן הוא ביופולימר מורכב. הוא מכיל בדרך כלל חומצות שומן ארוכות שרשרת, פניל פרופנואידים, פנולים ועקבות של קרוטנואידים בתוך קופולימר אקראי. הוא מאמין שספורופולנין מונע מכמה מבשרים המקושרים ליצירת מבנה קשיח. יתר על כן, תאים טפטלים מעורבים בביוסינתזה של ספורופולנין. לתאים אלו מערכת הפרשה המכילה כדוריות ליפופיליות. יתרה מכך, תפקידו העיקרי של ספורופולן הוא להגן על גרגרי אבקה מפני נזקים חיצוניים כגון גשם וטמפרטורה גבוהה.
מה זה Cuticle?
קוטיקולה היא שכבה ליפופילית רציפה המצפה את המשטחים האוויריים של צמחי אדמה. ציפורן הצמח מהווה כיסוי מגן. הוא מכסה את האפידרמיס של עלים, יורה צעירים ואיברי צמחי אוויר אחרים ללא פרידרם. ציפורן הצמח מורכבת משומנים ופולימרים פחמימנים המוספגים בשעווה. הציפורן מורכבת כימית משעווה המוטבעת בתוך ומעליה מטריצה של קוטין.שעוות הן בעיקר נגזרות של חומצות שומן ארוכות שרשרת (C20-C34), הכוללות אלדהידים, אלקנים, אלכוהול ראשוני, אלכוהול משני, קטונים ואסטרים. קוטין הוא פולימר מאסטרי של אומגה C16 ו-C18 וחומצת שומן הידרוקסי באמצע השרשרת, המאושר לשלד גליצרול.
איור 02: Cuticle
הוא בדרך כלל מסונתז מתאי אפידרמיס. ציפורניים קיימות בדרך כלל על המשטחים החיצוניים של האיברים הראשוניים של כל צמחי היבשה של כלי הדם. אבל לפעמים, הוא קיים גם בדור הספורופיטים של hornworts ובשני דורות הספורופיטים והגמטופיטים של טחבים. ניתן לבודד קוטיקולה על ידי טיפול ברקמת הצמח באנזימים כמו פקטינאז וצלולאז.
מהם הדמיון בין ספורפולן לציפורן?
- ספורופולנין והקוטיקולה הם שני מחסומים הידרופוביים חוץ-תאיים עיקריים בצמחי האדמה.
- שניהם ביו-פולימרים מורכבים.
- שכבות אלה מכילות ליפידים.
- שכבות אלו מגנות על צמחים מפני לחצים סביבתיים שונים כגון מליחות, מחסור במים, התקפת פתוגנים ופציעות.
מה ההבדל בין Sporopollenin ו Cuticle?
Sporopollenin הוא פולימר על בסיס שומני ופנולי הקיים בדפנות החיצוניות הקשוחות של נבגי צמחים וגרגרי אבקה של צמחי יבשה, בעוד שהקוטיקולה היא פולימר ליפופילי רציף המצפה את המשטחים האוויריים של צמחי היבשה. אז זה ההבדל העיקרי בין ספורופולנין לציפורן. יתר על כן, ספורפולן מכיל בדרך כלל חומצות שומן ארוכות שרשרת, פניל פרופנואידים, פנולים ועקבות של קרוטנואידים בתוך קופולימר אקראי. בינתיים, לציפורן ציפורן מורכבת בדרך כלל משעווה המוטבעת בתוך ומעליה מטריצה של פולימר אסטרי של קוטין.
האינפוגרפיקה הבאה מפרטת את ההבדלים בין ספורופולן לציפורן בצורת טבלה להשוואה זו לצד זו.
סיכום – Sporopollenin vs Cuticle
לצמחים יש שלושה מחסומים הידרופוביים חוץ-תאיים עיקריים או שכבות כגון קוטיקולה, ספורופולן וסוברין להגנה. Sporopollenin הוא פולימר על בסיס שומני ופנולי הקיים בדפנות החיצוניות הקשוחות של נבגי צמחים וגרגרי אבקה של צמחי יבשה, בעוד שהקוטיקולה היא פולימר ליפופילי רציף המצפה את המשטחים האוויריים של צמחי היבשה. לפיכך, זהו סיכום ההבדל בין ספורופולנין לציפורן.
