АГРОИНФормация

Агропортал - все для специалистов агропромышленного комплекса

Разложение гемицеллюлоз

Гемицеллюлозы наряду с лигнином и пектинами входят в состав межклеточного вещества растительных тканей, в значительных количествах содержатся в древесине, соломе, кукурузных початках и т. д. Как и целлюлоза, они имеются в клеточной стенке растений. Гемицеллюлозы представляют собой гетерополисахариды. Они состоят из пентоз (ксилозы, арабинозы) или гексоз (глюкозы, маннозы, галактозы); в соответствии с этим гемицеллюлозы называются — пентозаны (ксилан или арабан), маннаны, галактаны и т. д. Ксилан — полимер ксилозы — по содержанию в растениях занимает второе место после целлюлозы. Многие из гемицеллюлоз содержат также урановые кислоты.

Эти вещества активно разлагаются грибами, аэробными и анаэробными бактериями. В разложении гемицеллюлоз участвуют значительно больше видов микроорганизмов, чем в разложении целлюлозы. Эти организмы не очень специфичны и, кроме полисахаридов, могут использовать органические кислоты и многие простые сахара.

Микробное население, участвующее в разложении гемицеллюлоз растений, очень разнообразно. Это связано с неодинаковым химическим составом гемицеллюлоз разных растений, что оказывает влияние и на характер конечных продуктов распада. К микроорганизмам, обладающим гемицеллюлозоразлагающими свойствами, относят представителей родов Clostridium, Bacillus, Cytophaga, Sporocytophaga, Vibrio, Streptomyces; грибов родов Aspergillus, Rhizopus, Fomes, Polyporus и др.

Обладая большой молекулярной массой, гемицеллюлозы не могут проникнуть через цитоплазматическую мембрану бактериальной клетки. Они должны быть превращены в простые соединения, и только тогда микроорганизмы используют их в качестве источника углерода. В результате расщепления гемицеллюлоз высвобождаются сахара (строительные блоки этой полисахаридной молекулы). Ферменты, катализирующие расщепление гемицеллюлоз, носят название гемицеллюлаз (ксиланаз).

Когда растительные остатки попадают в почву, их гемицеллюлозная фракция начинает разлагаться со значительной скоростью, но затем разложение замедляется. Изменение скорости разложения, вероятно, результат химической гетерогенности гемицеллюлозных фракций: одни разлагаются медленно, другие — быстро. Скорость превращения гемицеллюлоз микроорганизмами почвы зависит и от условий среды (температуры, влажности, pH и т. д.).

You are here