纤维素在植物体内的合成途径。纤维素是植物细胞壁的基本骨架。细胞壁的其他成分是充填在由纤维素组成空间结构中,木材的主要成分是纤维素及构成细胞壁的其他成分。因而了解纤维素的生物合成过程在树木生理生化中是十分重要的。纤维二糖的生物合成葡萄糖虽然是构成纤维素的最小单位
纤维素在植物体内的合成途径。纤维素是植物细胞壁的基本骨架。细胞壁的其他成分是充填在由纤维素组成空间结构中,木材的主要成分是纤维素及构成细胞壁的其他成分。因而了解纤维素的生物合成过程在树木生理生化中是十分重要的。
葡萄糖虽然是构成纤维素的最小单位,但是纤维素不是直接由一个个葡萄糖单体连接而成的。葡萄糖首先生成二磷酸尿苷葡萄糖(UDPG)或二磷酸鸟苷葡萄糖(GDPG),与一个脂类物质的载体生成二磷酸的中间产物,然后再与一个UDPG生成类纤维二糖在细菌的纤维素合成中,这种脂类物质是异戊二烯的衍生物,分子量为885,能与葡萄糖生成中间产物。在绿色植物中则是一种16~20个异戊烯多萜醇(Do1-P)。可以和葡萄糖和寡聚糖连接。
纤维素生物合成
在细菌中与脂类结合的纤维二糖先聚合成可溶性β-1,4聚多糖,然后再合成纤维素。绿色植物中β-1,4连接多聚葡萄糖先和一种蛋白质连接生成糖蛋白,初步聚合首先在高尔基体中进行。而纤维素的合成在质膜的表面,也可以通过胞间连丝将中间体运到原生质的外表面合成纤维素。已经从高等植物中分离得到纤维素合成酶,快速地将纤维二糖合成为纤维素。纤维素的平均分子量约为30000~50000。
在合成纤维以后需要将纤维素按一定的方向排列成微纤丝。在这个过程中,一直被认为是分解纤维素的纤维素酶将纤维素引入纤维丝,使纤维丝延长。然后纤维丝再按一定方向排列成微团,逐步构成有细微结构的细胞壁。
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