Avainero sporopolleniinin ja kynsinauhojen välillä on se, että sporopolleniini on lipidi- ja fenolipohjainen polymeeri, jota esiintyy kasvien itiöiden ja maakasvien siitepölyjyvien sitkeissä ulkoseinämissä, kun taas kynsinauho on jatkuva lipofiilinen polymeeri, joka pinnoittaa ilmaa maakasvien pinnat.
Kasveilla on kolme suurta solunulkoista hydrofobista estettä. Ne ovat kynsinauho, sporopolleniini ja suberiini. Nämä solunulkoiset esteet koostuvat tavallisesti lipideistä. Näiden kerrosten päätehtävä on suojata kasveja erilaisilta ympäristön rasituksilta, kuten suolapitoisuudelta, vesivajeelta, patogeenien hyökkäyksiltä ja haavoilta.
Mikä on sporopolleniini?
Sporopolleniini on lipidi- ja fenolipohjainen polymeeri, jota esiintyy kasvien itiöiden ja maakasvien siitepölyjyvien sitkeissä ulkoseinämissä. Se on yksi kemiallisesti inertteimmistä biologisista polymeereistä. Se on myös kemiallisesti hyvin stabiili. Se säilyy hyvin maaperässä ja sedimenteissä. Joskus sporopolleniinia löytyy myös viherlevän soluseinistä. Normaalisti itiöt leviävät eri tavoin, kuten tuulessa, vedessä ja eläimissä. Jos olosuhteet ovat sopivat, sporopolleniinia kyllästävät siitepölyjyvien ja itiöiden seinämät voivat säilyä fossiileissa yli sata miljoonaa vuotta. Tämä johtuu siitä, että sporopolleniini kestää orgaanisten ja epäorgaanisten kemikaalien aiheuttamaa kemiallista hajoamista.
Kuva 01: Siitepölyjyvät
Analyyttiset tekniikat ovat paljastaneet, että sporopolleniini on monimutkainen biopolymeeri. Se sisältää tyypillisesti pitkäketjuisia rasvahappoja, fenyylipropanoideja, fenoleja ja jäämiä karotenoideista satunnaisessa kopolymeerissä. Se uskoo, että sporopolleniini ajaa useista prekursoreista, jotka on silloitettu muodostaen jäykän rakenteen. Lisäksi tapetaalisolut osallistuvat sporopolleniinin biosynteesiin. Näillä soluilla on eritysjärjestelmä, joka sisältää lipofiilisiä palloja. Lisäksi sporopolleniinin päätehtävä on suojata siitepölynjyviä ulkoisilta vaurioilta, kuten sateelta ja korke alta lämpötil alta.
Mikä on kynsinauho?
Kutikula on jatkuva lipofiilinen kerros, joka peittää maakasvien ilmapinnat. Kasvin kynsinauho on suojaava päällyste. Se peittää lehtien, nuorten versojen ja muiden ilmakasvien orvaskeden ilman peridermiä. Kasvien kynsinahka koostuu lipideistä ja hiilivetypolymeereistä, jotka on kyllästetty vahalla. Kynsinahka koostuu kemiallisesti vahoista, jotka on upotettu kutiinimatriisiin ja peittää sen. Vahat ovat pääasiassa pitkäketjuisten rasvahappojen (C20-C34) johdannaisia, joihin kuuluvat aldehydit, alkaanit, primaariset alkoholit, sekundääriset alkoholit, ketonit ja esterit. Cutiini on C16- ja C18-omega- ja ketjun puolivälin hydroksirasvahappojen esteröity polymeeri, joka on esteröity glyserolirungoksi.
Kuva 02: Kynsinauha
Se syntetisoidaan yleensä epidermaalisista soluista. Kynsinauhoja on normaalisti kaikkien vaskulaaristen maakasvien pääelinten ulkopinnoilla. Mutta joskus sitä esiintyy myös sarvimaisten sporofyyttisukupolvissa ja sammaleiden sekä sporofyytti- että gametofyyttisukupolvissa. Kynsinauha voidaan eristää käsittelemällä kasvikudosta entsyymeillä, kuten pektinaasilla ja sellulaasilla.
Mitä yhtäläisyyksiä sporopolleniinin ja kynsinauhojen välillä on?
- Sporopolleniini ja kynsinauho ovat kaksi tärkeintä solunulkoista hydrofobista estettä maakasveissa.
- Molemmat ovat monimutkaisia biopolymeerejä.
- Nämä kerrokset sisältävät lipidejä.
- Nämä kerrokset suojaavat kasveja erilaisilta ympäristön rasituksilta, kuten suolapitoisuudelta, veden puutteelta, taudinaiheuttajilta ja haavoilta.
Mitä eroa sporopolleniinilla ja kynsinauhoilla on?
Sporopolleniini on lipidi- ja fenolipohjainen polymeeri, jota esiintyy kasvien itiöiden ja maakasvien siitepölyjyvien sitkeissä ulkoseinämissä, kun taas kynsinauho on jatkuva lipofiilinen polymeeri, joka pinnoittaa maakasvien ilmapintoja. Joten tämä on avainero sporopolleniinin ja kynsinauhojen välillä. Lisäksi sporopolleniini sisältää tyypillisesti pitkäketjuisia rasvahappoja, fenyylipropanoideja, fenoleja ja jäämiä karotenoideista satunnaisessa kopolymeerissä. Samaan aikaan kynsinauha koostuu tyypillisesti vahoista, jotka on upotettu kutiiniesteröidyn polymeerin matriisiin ja peittäen sen.
Seuraava infografiikka luettelee sporopolleniinin ja kynsinauhojen väliset erot taulukkomuodossa vierekkäin vertailua varten.
Yhteenveto – Sporopollenin vs Cuticle
Kasveilla on kolme suurta solunulkoista hydrofobista estettä tai kerrosta, kuten kynsinauho, sporopolleniini ja suberiini suojaamaan. Sporopolleniini on lipidi- ja fenolipohjainen polymeeri, jota esiintyy kasvien itiöiden ja maakasvien siitepölyjyvien sitkeissä ulkoseinämissä, kun taas kynsinauho on jatkuva lipofiilinen polymeeri, joka pinnoittaa maakasvien ilmapintoja. Näin ollen tämä on yhteenveto sporopolleniinin ja kynsinauhojen välisestä erosta.