লিগিনিন: কাঠামো, ফাংশন, নিষ্কাশন, অবক্ষয়, ব্যবহার - জীববিদ্যা - 2025

Lignin (ল্যাটিন শব্দ স্টিক, যার অর্থ কাঠ বা কাঠ থেকে) একটি পলিমার নিজেই ভাস্কুলার গাছপালা, মাত্রিক নিরাকার এবং জটিল স্ট্রাকচার। উদ্ভিদে এটি একটি "সিমেন্ট" হিসাবে কাজ করে যা গাছের ডালপালা, কাণ্ড এবং অন্যান্য কাঠামোকে শক্তি এবং প্রতিরোধ দেয়।

এটি মূলত কোষ প্রাচীরের মধ্যে অবস্থিত এবং এটি যান্ত্রিক বাহিনী এবং রোগজীবাণুগুলির বিরুদ্ধে সুরক্ষিত করে, কোষের অভ্যন্তরেও অল্প পরিমাণে পাওয়া যায়। রাসায়নিকভাবে এটিতে বিভিন্ন ধরণের সক্রিয় কেন্দ্র রয়েছে যা তাদেরকে অন্য যৌগের সাথে যোগাযোগ করতে দেয়। এই সাধারণ ক্রিয়ামূলক গ্রুপগুলির মধ্যে আমাদের মধ্যে ফিনোলিক, অ্যালিফ্যাটিক, মিথোজি হাইড্রোক্সিল রয়েছে others

লিগিনিনের সম্ভাব্য মডেল। উত্স: আসল নাম: কারোল গপ্পল.উইকি: করল 1007 কমন্স: করল007 ই-মেইল: কামিকাজে007 (এ) tlen.pl

যেহেতু লিগিনিন একটি অত্যন্ত জটিল এবং বৈচিত্রপূর্ণ ত্রি-মাত্রিক নেটওয়ার্ক, তাই অণুর কাঠামোটি নিশ্চিতভাবে বর্ণিত হয়নি। তবে এটি সুগন্ধযুক্ত অ্যামিনো অ্যাসিড ফেনিল্যালানাইন এবং টাইরোসিন থেকে উদ্ভূত কনফিফেরিল অ্যালকোহল এবং অন্যান্য ফেনাইলপ্রোপোনয়েড যৌগ থেকে গঠিত একটি পলিমার হিসাবে পরিচিত।

এটি গঠিত মনোমারগুলির পলিমারাইজেশন প্রজাতির উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়, এবং এটি শাকসব্জির অন্যান্য প্রচুর পলিমার (স্টার্চ বা সেলুলোজ) এর মতো পুনরাবৃত্তিমূলক এবং অনুমানযোগ্য উপায়ে করেন না।

এখনও অবধি কেবল লিগিনিন অণুর অনুমানের মডেলগুলি পাওয়া যায় এবং পরীক্ষাগারে এটির গবেষণার জন্য তারা সাধারণত সিন্থেটিক রূপগুলি ব্যবহার করে।

লিগিনিন উত্তোলনের উপায়টি জটিল, কারণ এটি প্রাচীরের অন্যান্য উপাদানগুলির সাথে আবদ্ধ এবং খুব ভিন্নধর্মী।

আবিষ্কার

লিগিনিনের উপস্থিতির খবর পাওয়া প্রথম ব্যক্তি ছিলেন সুইস-বংশোদ্ভূত বিজ্ঞানী এপি ডি ক্যান্ডোল, যিনি এর মৌলিক রাসায়নিক এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্য বর্ণনা করেছিলেন এবং "লিগিনিন" শব্দটি তৈরি করেছিলেন।

প্রধান বৈশিষ্ট্য এবং কাঠামো

লিনগিন হ'ল উদ্ভিদের কোষের প্রাচীরের সর্বাধিক উপাদান সেলুলোজ পরে উদ্ভিদের মধ্যে দ্বিতীয় প্রচুর পরিমাণে জৈব অণু। প্রতি বছর গাছপালা 20 × 10 ⁹ টন লিগিনিন উত্পাদন করে। তবে, প্রচুর পরিমাণে সত্ত্বেও, এর অধ্যয়নটি যথেষ্ট সীমাবদ্ধ।

সেলুলোজ কাঠামো সমাপ্ত হওয়ার পরে (স্থানিকভাবে কথা বলা) সমস্ত লিগিনিনের (প্রায় 75%) একটি উল্লেখযোগ্য অনুপাত কোষের প্রাচীরে অবস্থিত। লিগিনিন স্থাপনকে লিগনিফিকেশন বলা হয় এবং এটি কোষের মৃত্যুর ঘটনাগুলির সাথে মিলে যায়।

এটি একটি অপটিকালি অ্যাক্টিভ পলিমার, অ্যাসিড দ্রবণগুলিতে দ্রবীভূত তবে শক্ত ঘাঁটিতে যেমন দ্রবণীয়, যেমন সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড এবং অনুরূপ রাসায়নিক যৌগগুলিতে।

লিগিনিন নিষ্কাশন এবং চরিত্রায়নে অসুবিধা

বিভিন্ন লেখক যুক্তি দিয়েছিলেন যে লিনগিন নিষ্কাশন সম্পর্কিত বিভিন্ন প্রযুক্তিগত অসুবিধা রয়েছে, এটি তার কাঠামোর অধ্যয়নকে জটিল করে তোলে।

প্রযুক্তিগত অসুবিধা ছাড়াও, অণু সেলোলোজের সাথে আবদ্ধ এবং বাকী পলিস্যাকারাইডগুলি যা ঘরের প্রাচীর তৈরি করে। উদাহরণস্বরূপ, কাঠ এবং অন্যান্য লিগনিফায়েড স্ট্রাকচারগুলিতে (যেমন ডালপালা), লিগিনিন সেলুলোজ এবং হেমিসেলুলোজের সাথে দৃ.়ভাবে জড়িত।

সবশেষে, পলিমার গাছগুলির মধ্যে অত্যন্ত পরিবর্তনশীল। উল্লিখিত কারণগুলির জন্য, ল্যাবরেটরিগুলিতে অণু অধ্যয়নের জন্য সিন্থেটিক লিগিনিন ব্যবহার করা সাধারণ common

সর্বাধিক ব্যবহৃত নিষ্কাশন পদ্ধতি

লিগিনিন নিষ্কাশন পদ্ধতির বিস্তৃত অংশটি এর স্টাডিটিকে বাধা দিয়ে তার গঠন পরিবর্তন করে। সমস্ত বিদ্যমান পদ্ধতিগুলির মধ্যে, সর্বাধিক গুরুত্বপূর্ণটি ক্র্যাফট বলে মনে হচ্ছে। প্রক্রিয়া চলাকালীন, লিগিনিন কার্বোহাইড্রেট থেকে সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড এবং সোডিয়াম সালফাইডের 3: 1 অনুপাতের প্রাথমিক সমাধান সহ পৃথক করা হয়।

সুতরাং, ফিনোলিক যৌগগুলির উপস্থিতির কারণে নিরোধক পণ্যটি একটি গা dark় বাদামী গুঁড়া, যার গড় ঘনত্ব 1.3 থেকে 1.4 গ্রাম / সেমি ³ ।

ফেনিলপ্রোপোনয়েডগুলি থেকে প্রাপ্ত মনোমরসগুলি

এই পদ্ধতিগত কোন্দল সত্ত্বেও, এটি জানা যায় যে লিগিনিন পলিমারে মূলত তিনটি ফেনালাইপ্রোপোনয়েড ডেরিভেটিভ থাকে: কনফেরিলিক, কুমারিক এবং সিনাপিলিক অ্যালকোহল। এই যৌগগুলি ফেনিল্লানাইন এবং টাইরোসিন নামক সুগন্ধযুক্ত অ্যামিনো অ্যাসিড থেকে শুরু করে সংশ্লেষিত হয়।

লিনগিন ফ্রেমওয়ার্কের মোট রচনাটি প্রায় সম্পূর্ণরূপে উল্লিখিত যৌগগুলির দ্বারা প্রাধান্য পেয়েছে, যেহেতু প্রোটিনগুলির অনিয়মিত ঘনত্ব পাওয়া গেছে।

এই তিনটি ফিনাইলপ্রোপোনয়েড ইউনিটের অনুপাত পরিবর্তনশীল এবং অধ্যয়নকৃত উদ্ভিদের প্রজাতির উপর নির্ভর করে। একই ব্যক্তির অঙ্গগুলির মধ্যে মনোমোমারের অনুপাত বা কোষের প্রাচীরের বিভিন্ন স্তরগুলিতে পৃথকীকরণগুলিও পাওয়া সম্ভব।

লিগিনিনের ত্রি-মাত্রিক কাঠামো

কার্বন-কার্বন এবং কার্বন-অক্সিজেন-কার্বন বন্ধনের উচ্চ অনুপাত একটি উচ্চ শাখা ত্রি-মাত্রিক কাঠামো উত্পন্ন করে।

অন্যান্য সব পলিমারের মতো আমরা শাকসব্জীগুলিতে প্রচুর পরিমাণে পাই (যেমন স্টার্চ বা সেলুলোজ), লিগিনিন মনোমরগুলি পুনরাবৃত্তি এবং অনুমানযোগ্য পদ্ধতিতে পলিমারাইজ করে না।

যদিও এই বিল্ডিং ব্লকের বাঁধাই স্টোকাস্টিক বাহিনী দ্বারা চালিত বলে মনে হয়, সাম্প্রতিক গবেষণায় দেখা গেছে যে একটি প্রোটিন পলিমারাইজেশনের মধ্যস্থতা দেখায় এবং একটি বৃহত পুনরাবৃত্তি ইউনিট গঠন করে।

বৈশিষ্ট্য

যদিও লিগিনিন সমস্ত উদ্ভিদের একটি সর্বব্যাপী উপাদান নয়, এটি সুরক্ষা এবং বৃদ্ধি সম্পর্কিত অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কার্য সম্পাদন করে।

প্রথমত, এটি হাইড্রোফিলিক উপাদানগুলি (সেলুলোজ এবং হেমিসেলুলোজ) সুরক্ষার জন্য দায়বদ্ধ যার লিগিনিনের সাধারণ স্থায়িত্ব এবং অনড়তা নেই।

এটি বাইরে থেকে একচেটিয়াভাবে পাওয়া যায়, এটি বিকৃতি এবং সংকোচনের বিরুদ্ধে প্রতিরক্ষামূলক শীট হিসাবে কাজ করে, সেলুলোজকে প্রসার্য শক্তির জন্য দায়ী করে।

প্রাচীরের উপাদানগুলি ভিজে গেলে এগুলি যান্ত্রিক শক্তি হারাবে। এই কারণে, জলরোধী উপাদান সঙ্গে লিগিনিন উপস্থিতি প্রয়োজনীয়। এটি প্রদর্শিত হয়েছে যে কাঠের লিগিনিনের শতাংশের পরীক্ষামূলক হ্রাস এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য হ্রাসের সাথে সম্পর্কিত।

লিগিনিনের সুরক্ষা সম্ভাব্য জৈবিক এজেন্ট এবং অণুজীবগুলিতেও প্রসারিত। এই পলিমারটি এনজাইমগুলির অনুপ্রবেশকে বাধা দেয় যা গুরুত্বপূর্ণ সেলুলার উপাদানগুলি হ্রাস করতে পারে।

এটি উদ্ভিদের সমস্ত কাঠামোতে তরল পরিবহনের ব্যবস্থাপনার ক্ষেত্রে মৌলিক ভূমিকা পালন করে।

সংশ্লেষণ

লিগিনিনের গঠন এমিনো অ্যাসিড ফেনিল্যালানাইন বা টাইরোসিনের নির্গমন বিক্রিয়া দিয়ে শুরু হয়। অ্যামিনো অ্যাসিডের রাসায়নিক পরিচয় খুব প্রাসঙ্গিক নয়, যেহেতু উভয়ের প্রক্রিয়াকরণ একই যৌগের দিকে নিয়ে যায়: 4-হাইড্রোক্সিসিনামেট।

এই যৌগটি হাইড্রোক্সিলিকেশন, মিথাইল গ্রুপগুলির স্থানান্তর এবং অ্যালকোহল না পাওয়া পর্যন্ত কারবক্সাইল গ্রুপ হ্রাস করার একাধিক রাসায়নিক ক্রিয়াকলাপের শিকার হয়।

পূর্ববর্তী বিভাগে উল্লিখিত তিনটি লিগিনিন পূর্ববর্তী তৈরি হয়ে গেলে, ধারণা করা হয় যে তারা পলিমারাইজেশন প্রক্রিয়া প্রচারের জন্য সক্রিয় কেন্দ্রগুলি তৈরি করার জন্য, ফ্রি র‌্যাডিক্যালগুলিতে জারণ করা হয়।

ইউনিয়নটিকে উত্সাহিত করে এমন শক্তি নির্বিশেষে মনোমালিকারা একে অপরকে সমবায় বন্ধনের মাধ্যমে এবং একটি জটিল নেটওয়ার্ক তৈরি করে।

ক্ষয়

রাসায়নিক অবক্ষয়

অণুর রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের কারণে, লিগিনিন জলীয় ঘাঁটি এবং গরম বিসলফাইটের দ্রবণগুলিতে দ্রবণীয়।

ছত্রাকের মধ্যস্থতাযুক্ত এনজাইমেটিক অবক্ষয়

ছত্রাকের উপস্থিতি দ্বারা মধ্যস্থতাযুক্ত লিগিনিনের অবক্ষয়টি অন্যান্য ব্যবহারগুলির মধ্যে, কাগজ তৈরির পরে উত্পাদিত অবশেষগুলির ব্লিচিং এবং চিকিত্সার জন্য জৈব-প্রযুক্তি দ্বারা ব্যাপকভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে।

যে ছত্রাকগুলি লিগিনিনকে হ্রাস করতে সক্ষম তাকে সাদা পচা ছত্রাক বলা হয় যা ব্রাউন রোট ছত্রাকের বিপরীতে থাকে যা সেলুলোজ অণু এবং এর মতো আক্রমণ করে। এই ছত্রাকগুলি একটি ভিন্ন ভিন্ন গ্রুপ এবং তাদের সর্বাধিক বিশিষ্ট প্রতিনিধি ফানারোচাইট ক্রাইসোস্পরিয়াম প্রজাতি।

অক্সিডেশনের প্রতিক্রিয়াগুলির মাধ্যমে - অপ্রত্যক্ষ এবং এলোমেলো - মনোমরগুলিকে একত্রে ধারণ করে এমন বন্ডগুলি ধীরে ধীরে ভেঙে যায়।

লিংগিন আক্রমণ করে এমন ছত্রাকের ক্রিয়াটি বিভিন্ন ধরণের ফেনোলিক যৌগ, অ্যাসিড এবং সুগন্ধযুক্ত অ্যালকোহলগুলির পিছনে ফেলে। কিছু অবশিষ্টাংশ খনিজ তৈরি করতে পারে, অন্যরা রসিক পদার্থ তৈরি করে।

এই অবক্ষয় প্রক্রিয়াটি চালায় এমন এনজাইমগুলি অবশ্যই বহির্মুখী হওয়া উচিত, যেহেতু লিগনিন হাইড্রোলাইজেবল বন্ড দ্বারা আবদ্ধ নয়।

হজমে লিগিনিন

ভেষজজীবের জন্য, লিগিনিন উদ্ভিদের একটি তন্তুযুক্ত উপাদান যা হজম হয় না। এটি হজমের সাধারণ এনজাইম দ্বারা বা কোলনে থাকা অণুজীবগুলির দ্বারা আক্রমণ করা হয় না।

পুষ্টির ক্ষেত্রে, এটি এটি খায় এমন কোনও শরীরে অবদান রাখে না। আসলে, এটি অন্যান্য পুষ্টির হজমতার শতাংশ হ্রাস করতে পারে।

অ্যাপ্লিকেশন

কিছু লেখকের মতে, যদিও কৃষিক্ষেত্রের অবকাশ প্রায় অক্ষয় পরিমাণে পাওয়া যায়, এখনও পলিমারের পক্ষে প্রশ্নে গুরুত্বপূর্ণ কোন প্রয়োগ নেই।

যদিও লিগিনিন উনিশ শতকের শেষভাগ থেকেই অধ্যয়ন করা হয়েছে, এর প্রসেসিং সম্পর্কিত জটিলতাগুলি পরিচালনা করা কঠিন করেছে। যাইহোক, অন্যান্য উত্সগুলি পরামর্শ দেয় যে লিগিনিনকে ব্যবহার করা যেতে পারে এবং আমরা আলোচনা করেছি এমন কঠোরতা এবং শক্তি বৈশিষ্ট্যের ভিত্তিতে বিভিন্ন সম্ভাব্য ব্যবহারের প্রস্তাব দিতে পারি।

বর্তমানে বায়োটিক এবং অ্যাবায়োটিক এজেন্টদের দ্বারা ক্ষতি থেকে রক্ষা পেতে লিগিনিনের উপর ভিত্তি করে একাধিক কাঠের সংরক্ষণাগার তৈরি করা হচ্ছে যা এটি যৌগের একটি সিরিজের সাথে তৈরি করা হয়েছে।

এটি তাপ এবং অ্যাকোস্টিক উভয়ই ইনসুলেটরগুলি তৈরির জন্য একটি আদর্শ পদার্থ হতে পারে।

লিগিনিনকে শিল্পে অন্তর্ভুক্ত করার সুবিধা হ'ল তার স্বল্প ব্যয় এবং জীবাশ্ম জ্বালানী বা অন্যান্য পেট্রোকেমিক্যাল সংস্থান থেকে বিকশিত কাঁচামালের প্রতিস্থাপন হিসাবে এর সম্ভাব্য ব্যবহার। সুতরাং, লিগিনিন একটি পলিমার যা প্রচুর সম্ভাবনা রয়েছে যা শোষণের চেষ্টা করে।

তথ্যসূত্র

1. অ্যালবার্টস, বি।, এবং ব্রে, ডি (2006)। কোষ জীববিজ্ঞানের পরিচয়। পানামেরিকান মেডিকেল এড।
2. ব্রাভো, এলএইচই (2001)। উদ্ভিদ রূপক ল্যাবরেটরি ম্যানুয়াল। বিবি। অর্টন আইআইসিএ / ক্যাটি
3. কার্টিস, এইচ।, এবং শ্নেক, এ। (2006)। জীববিজ্ঞানে আমন্ত্রণ। পানামেরিকান মেডিকেল এড।
4. গুটিরিজ, এমএ (2000) বায়োমেকানিক্স: ফিজিক্স এবং ফিজিওলজি (নং 30)। সম্পাদকীয় CSIC-CSIC প্রেস।
5. রাভেন, পিএইচ, এভার্ট, আরএফ, এবং আইচর্ন, এসই (1992)। উদ্ভিদ জীববিজ্ঞান (দ্বিতীয় খণ্ড)। আমি বিপরীত।
6. রদ্রিগেজ, ইভি (2001) গ্রীষ্মমন্ডলীয় ফসলের উত্পাদন শারীরবৃত্তি। কোস্টা রিকার সম্পাদকীয় বিশ্ববিদ্যালয়।
7. তাইজ, এল।, এবং জাইগার, ই। (2007)। উদ্ভিদ ফিজিওলজি। জৌমে আই বিশ্ববিদ্যালয়