Mehanički stres i drvenaste biljke

Abstract

Целулоза, лигнин и хемицелулозе су главне компоненте ћелијског зида које су комплексно повезане. Начин на који су ови полимери дрвета спрегнути међусобно и њихове особине утичу на својства влакана и дрвета, па је разумевање интеракција између ових полимера важно за разумевање механичких својстава дрвета, као одговора биљке на стрес, али такође и као могућу употребу дрвета као извора нових биоматеријала. Ћелијски зид се састоји од примарног зида (P), спољашњег секундарног зида (S1), средњег секундарног зида (S2) и унутрашњег секундарног зида (S3). У ћелијском зиду су доминантне особине S2 слоја јер он чини 80% укупне масе ћелијског зида. Целулоза је релативно паралелно оријентисана у односу на осу ћелијског зида што даје механичку снагу ћелијском зиду.1,2 Главна разлика између хемицелулозе тврдог и меког дрвета је у садржају ксилана и глукоманана. Постоје разлике и у лигнинским мономерним прекурсорима у ћелијским зидовима ове две врсте дрвета. Лигнин у меком дрвету садржи јединице гвајакола, док лигнин у тврдом дрвету садржи и гвајакол и сирингил мономере.3 Већина истраживања која се односе на оријентацију су фокусирана само на оријентацију целулозних микрофибрила. Међутим, организација преосталих полимера дрвета је од значаја код разумевања формирања ћелијског зида током раста. Анизотропију односно структурну уређеност ћелијског зида проучавали смо применом диференцијално поларизоване флуоресцентне микроскопије, као и применом ФТИР микро-спектроскопије.