Table of Contents Table of Contents
Previous Page  53 / 80 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 53 / 80 Next Page
Page Background

íóþ ñëîæíóþ ñòðóêòóðó. Â íåé ìîëåêóëû ãåìèöåë-

ëþëîç ñâÿçàíû ñ ïîâåðõíîñòüþ öåëëþëîçíûõ ìèê-

ðîôèáðèëë âîäîðîäíûìè ñâÿçÿìè [3]. Ìèêðîôèá-

ðèëëû êëåò÷àòêè ýëàñòè÷íû è ïî ïðî÷íîñòè íà ðàç-

ðûâ ñõîäíû ñî ñòàëüþ. Ïîëèñàõàðèäû ìàòðèêñà îï-

ðåäåëÿþò òàêèå ñâîéñòâà ñòåíêè, êàê âûñîêàÿ ïðî-

íèöàåìîñòü äëÿ âîäû, ðàñòâîðåííûõ ìåëêèõ ìîëåêóë

è èîíîâ, ñèëüíàÿ íàáóõàåìîñòü [4]. Íà äîëþ ìàòðèê-

ñà ïðèõîäèòñÿ äî 60 % ñóõîãî âåùåñòâà îáîëî÷åê, à

íà äîëþ ñêåëåòíîãî âåùåñòâà — öåëëþëîçû — âñåãî

30 %, îñòàëüíûå 10% ñîñòàâëÿþò áåëêè, ëèïèäû è

äðóãèå âåùåñòâà. Ïðî÷íîñòü êëåòî÷íîé ñòåíêè îáóñ-

ëîâëèâàåò öåëëþëîçà.  êëåòî÷íîé ñòåíêå ïðèñóòñò-

âóþò áåëêè: âî-ïåðâûõ, ýòî ôåðìåíòû, ó÷àñòâóþùèå

â åå ñèíòåçå, âî-âòîðûõ, áåëêè, çàùèùàþùèå êëåòêó

îò èíôåêöèè ïóòåì ðàçðóøåíèÿ îáîëî÷êè è ñàìîé

êëåòêè ïàòîãåíà (õèòèíàçû, ïðîòåàçû). Äëÿ êëåòî÷-

íîé îáîëî÷êè ñïåöèôè÷åí áåëîê ýêñòåíçèè, áîãà-

òûé àìèíîêèñëîòîé ïðîëèíîì.

Ñòåíêè ñîñåäíèõ êëåòîê ñêðåïëåíû ìåæêëåòî÷-

íûì âåùåñòâîì — ñðåäèííîé ïëàñòèíêîé. Ñðåäèí-

íàÿ ïëàñòèíêà — åäèíûé ñëîé, îáùèé äëÿ äâóõ ñî-

ñåäíèõ êëåòîê. Ñðåäèííàÿ ïëàñòèíêà ñîñòîèò èç

ïðîòîïåêòèíà, îíà ìåíåå îáâîäíåíà, â íåé ìîãóò

ïðèñóòñòâîâàòü ìîëåêóëû ëèãíèíà (â òêàíÿõ, êëåòêè

êîòîðûõ îäðåâåñíåâàþò) [5]. Ìåæêëåòî÷íûå ïðî-

ñòðàíñòâà çàïîëíåíû îðãàíè÷åñêèì âåùåñòâîì, êî-

òîðîå ñêðåïëÿåò êëåòêè ìåæäó ñîáîé. Ñîñòàâ ýòîãî

âåùåñòâà çàâèñèò îò ïðèðîäû ðàñòèòåëüíîé òêàíè,

åå íàõîæäåíèÿ â òåõ èëè èíûõ ìîðôîëîãè÷åñêèõ

ñòðóêòóðàõ ðàñòåíèÿ, íî âñåãäà â ìåæêëåòíèêàõ íà-

õîäÿòñÿ ëèáî áåëêè, ëèáî ïåêòèíû êàê ñâÿçóþùèå

âåùåñòâà ðàñòèòåëüíîé òêàíè. Ìåæäó ïåðèôåðèé-

íûìè áåëêàìè ìåìáðàí êëåòîê è âåùåñòâàìè ìåæ-

êëåòíèêîâ ñóùåñòâóþò óñòîé÷èâûå ìåæìîëåêóëÿð-

íûå ñâÿçè, â êîòîðûõ íåïîñðåäñòâåííî ó÷àñòâóþò

ìîëåêóëû âîäû. Ãëîáóëû áåëêà óäåðæèâàþò âîäó

ïåïòèäíûìè ñâÿçÿìè –ÑΖNH– (îäíó ìîëåêóëó

Í

2

Î), àìèííûìè ãðóïïàìè –NH

2

– (îäíó ìîëåêóëó

Í

2

Î), êàðáîêñèëüíûìè ãðóïïàìè –ÑÎÎÍ– (÷åòû-

ðå ìîëåêóëû Í

2

Î). Äðóãîé ïîëþñ äèïîëÿ âîäû óäåð-

æèâàåòñÿ ñîñåäíåé ìàêðîìîëåêóëîé. Òàêèì îáðà-

çîì, ìåæìîëåêóëÿðíàÿ ñâÿçü â ìåæêëåòî÷íûõ îáëàñ-

òÿõ ÿâëÿåòñÿ ïðåèìóùåñòâåííî âîäîðîäíîé. Ýíåð-

ãèÿ âîäîðîäíîé ñâÿçè ñîñòàâëÿåò çíà÷åíèå ïîðÿäêà

40 êÄæ/ìîëü. Îáåçâîæèâàíèå ïðèâîäèò ê ñëèïàíèþ

ãëîáóë áåëêà, ò.å. óñòàíîâëåíèþ ïîïåðå÷íûõ ñâÿçåé

ìåæäó ìàêðîìîëåêóëàìè áåç ó÷àñòèÿ ìîëåêóë âîäû.

Ïåêòèíû îáëàäàþò ñòðóêòóðîé ñ îãðàíè÷åííîé ãèá-

êîñòüþ, ñòàáèëèçèðóåìîé âîäîðîäíûìè è ãèäðî-

ôîáíûìè ñâÿçÿìè [4].

Ðàñòâîðèìûé ïåêòèí íàõîäèòñÿ â ìåæêëåòî÷íûõ

ñëîÿõ òêàíè çðåëûõ ïëîäîâ. Ìîëåêóëû ïåêòèíà â âî-

äå ëåãêî àññîöèèðóþòñÿ äðóã ñ äðóãîì, ëèáî ñ êðóï-

íûìè ìîëåêóëàìè ñîïóòñòâóþùèõ âåùåñòâ. Òàê æå,

êàê è â ñëó÷àå ñ áåëêîì, ïåêòèí óñòàíàâëèâàåò ñ ñî-

ñåäíèìè ìîëåêóëàìè âîäîðîäíûå ñâÿçè. Òàêèì îá-

ðàçîì, ïîâåðõíîñòíûå áåëêè êëåòî÷íûõ ìåìáðàí

ìîãóò âçàèìîäåéñòâîâàòü ñ áåëêàìè ñîñåäíåé ìåìá-

ðàíû êàê íåïîñðåäñòâåííî, òàê è ñ ó÷àñòèåì ìîëåêóë

âîäû è âåùåñòâîì ìåæêëåòíèêîâ, ñîäåðæàùèì áåë-

êè ëèáî ïåêòèíû.

Îäèí èç òèïîâ ìåæêëåòî÷íîãî âçàèìîäåéñòâèÿ —

ýòî ïðîñòîé êîíòàêò. Ïðîñòûå êîíòàêòû çàíèìàþò

íàèáîëåå îáøèðíûå ó÷àñòêè ñîïðèêàñàþùèõñÿ êëå-

òîê. Ðàññòîÿíèå ìåæäó áèëèïèäíûìè ìåìáðàíàìè

ñîñåäíèõ êëåòîê ñîñòàâëÿåò 15–20 íì, à ñâÿçü ìåæ-

äó êëåòêàìè îñóùåñòâëÿåòñÿ çà ñ÷åò âçàèìîäåéñò-

âèÿ ìàêðîìîëåêóë ñîïðèêàñàþùèõñÿ ãëèêîêàëèê-

ñîâ (êëåòî÷íûõ îáîëî÷åê). Ïîñðåäñòâîì ïðîñòûõ

êîíòàêòîâ îñóùåñòâëÿåòñÿ ñëàáàÿ ìåõàíè÷åñêàÿ

ñâÿçü —àäãåçèÿ, íå ïðåïÿòñòâóþùàÿ òðàíñïîðòó âå-

ùåñòâ â ìåæêëåòî÷íûõ ïðîñòðàíñòâàõ. Ðàçíîâèäíî-

ñòüþ ïðîñòîãî êîíòàêòà ÿâëÿåòñÿ êîíòàêò òèïà

«çàìêà», êîãäà ïëàçìîëåììû ñîñåäíèõ êëåòîê âìåñ-

òå ñ ó÷àñòêîì öèòîïëàçìû êàê áû âïÿ÷èâàþòñÿ äðóã

â äðóãà (èíòåðäèãèòàöèÿ), ÷åì äîñòèãàåòñÿ áî

ëüøàÿ

ïîâåðõíîñòü ñîïðèêîñíîâåíèÿ è áîëåå ïðî÷íàÿ ìå-

õàíè÷åñêàÿ ñâÿçü.

Îáúåêòû ïåðåðàáîòêè ðàñòèòåëüíîãî ïðîèñõîæäå-

íèÿ ÷àùå âñåãî â íàòèâíîì ñîñòîÿíèè ïðåäñòàâëÿþò

ñîáîé êîàãóëÿöèîííûå äèñïåðñíûå ñèñòåìû, âëàãà â

êîòîðûõ íàõîäèòñÿ âî âñåõ ôîðìàõ ñâÿçè ñ ìàêðîìî-

ëåêóëàìè áèîïîëèìåðîâ. Íî ýòè ôîðìû áûâàþò îã-

ðàíè÷åíû õèìè÷åñêîé è ôèçèêî-õèìè÷åñêîé ñâÿçÿ-

ìè, íàïðèìåð äëÿ çëàêîâûõ. Ìåõàíè÷åñêîå îáåçâî-

æèâàíèå ëèáî ñóøêà ñîçäàþò óñëîâèÿ äëÿ ïåðåõîäà

ñòðóêòóð èç êîàãóëÿöèîííûõ, êîãäà ïîâåðõíîñòíîå

âçàèìîäåéñòâèå ìèêðîñòðóêòóð, â ÷àñòíîñòè ðàñòè-

òåëüíûõ êëåòîê, îñóùåñòâëÿåòñÿ àäãåçèîííî (äèñ-

ïåðñíàÿ ôàçà–äèñïåðñèîííàÿ ñðåäà), â êîíäåíñà-

öèîííî-êðèñòàëëèçàöèîííûå [6]. Ïðî÷íîñòü îáåç-

âîæåííîãî ðàñòèòåëüíîãî ñûðüÿ îïðåäåëÿåòñÿ êîãå-

çèîííûì ïîâåðõíîñòíûì âçàèìîäåéñòâèåì åãî ìàê-

ðîñòðóêòóð è «êèðïè÷èêîâ» (îïÿòü æå, ÷àñòè÷íî

îáåçâîæåííûõ ðàñòèòåëüíûõ êëåòîê).

Ëèòåðàòóðíûé àíàëèç ìîðôîëîãèè è ñîñòàâà ðàñ-

òèòåëüíîãî ñûðüÿ ïîçâîëèë âûÿâèòü íàëè÷èå èëè îò-

ñóòñòâèå âíóòðåííåé ñòðóêòóðíîé ñâÿçè ìåæäó ìîð-

ôîëîãè÷åñêèìè ñòðóêòóðàìè. Êëàññèôèêàöèÿ ðàñ-

òèòåëüíîãî ñûðüÿ ïðåäñòàâëåíà íà ðèñóíêå. Â îñíî-

âó ãðàäàöèè ðàñòèòåëüíûõ îáúåêòîâ ïîëîæåíî äâà

ïðèçíàêà: àíàòîìè÷åñêè–ìîðôîëîãè÷åñêèé (ïðà-

âàÿ ÷àñòü ðèñóíêà) è õàðàêòåð ñâÿçíîñòè ìîðôîëî-

ãè÷åñêèõ ñòðóêòóð (ëåâàÿ ÷àñòü ðèñóíêà). Îêîí÷àíèÿ

ÑÏ, ÑÁ è ÍÑ ñâÿçûâàþò äâå ÷àñòè ðèñóíêà âîåäèíî.

Íà ðèñóíêå: Í — íåñâÿçíûå ñòðóêòóðû, ÑÁ — ñòðóê-

òóðû, ñâÿçàííûå áåëêàìè, ÑÏ — ñòðóêòóðû, ñâÿçàí-

íûå ïîëèñàõàðèäàìè (â ïåðâóþ î÷åðåäü ïåêòèíîì).

Èç àíàëèçà ñòðîåíèÿ è ñîñòàâà ðàñòèòåëüíîé òêà-

íè, à òàêæå ïðîâåäåííîé êëàññèôèêàöèè ñëåäóåò,

÷òî íåîáõîäèìûìè äëÿ ðàñ÷åòîâ îáîðóäîâàíèÿ ïà-

ðàìåòðàìè ñûðüÿ ïðè ìåõàíè÷åñêîé ïåðåðàáîòêå

(ñåëåêòèâíîé äåçèíòåãðàöèè–äðîáëåíèè è èçìåëü-

÷åíèè) ÿâëÿþòñÿ ïîâåðõíîñòíàÿ ýíåðãèÿ è àäãåçèîí-

íàÿ ïðî÷íîñòü âåùåñòâ, ñîåäèíÿþùèõ ðàñòèòåëüíûå

ñòðóêòóðû, (áåëêè èëè ïåêòèíû) ñ ó÷åòîì èõ âëàãî-

ñîäåðæàíèÿ. Ñëåäîâàòåëüíî, çàäà÷à îïðåäåëåíèÿ

âíóòðåííåé ïðî÷íîñòè â äèñïåðñíûõ ñèñòåìàõ ðàñ-

òèòåëüíîãî ïðîèñõîæäåíèÿ, à òàêæå ïðî÷íîñòè èõ

51

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 8, 2011

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека