Ključna razlika med sporopoleninom in kutikulo je v tem, da je sporopollenin polimer na osnovi lipidov in fenolov, ki je prisoten v močnih zunanjih stenah rastlinskih trosov in pelodnih zrnih kopenskih rastlin, medtem ko je kutikula neprekinjen lipofilni polimer, ki prekriva zračnico površine kopenskih rastlin.
Rastline imajo tri glavne zunajcelične hidrofobne ovire. To so kožica, sporopollenin in suberin. Te zunajcelične pregrade so običajno sestavljene iz lipidov. Glavna funkcija teh plasti je zaščita rastlin pred različnimi okoljskimi obremenitvami, kot so slanost, pomanjkanje vode, napadi patogenov in poškodbe.
Kaj je sporopollenin?
Sporopollenin je polimer na osnovi lipidov in fenolov, ki je prisoten v trdih zunanjih stenah rastlinskih trosov in zrnc cvetnega prahu kopenskih rastlin. Je eden najbolj kemično inertnih bioloških polimerov. Je tudi kemično dobro stabilen. Dobro se ohranja v tleh in sedimentih. Včasih se sporopollenin nahaja tudi v celičnih stenah zelenih alg. Običajno se spore razpršijo na različne načine, kot so veter, voda in živali. Če so razmere primerne, lahko stene pelodnih zrn in trosov, ki prepojijo sporopollenin, obstanejo v fosilih več kot sto milijonov let. To je zato, ker je sporopollenin odporen na kemično razgradnjo z organskimi in anorganskimi kemikalijami.
Slika 01: Zrna cvetnega prahu
Analitske tehnike so pokazale, da je sporopollenin kompleksen biopolimer. Običajno vsebuje dolgoverižne maščobne kisline, fenilpropanoide, fenole in sledi karotenoidov znotraj naključnega kopolimera. Verjame, da sporopollenin poganja več prekurzorjev, ki so navzkrižno povezani, da proizvedejo togo strukturo. Poleg tega so tapetalne celice vključene v biosintezo sporopolenina. Te celice imajo sekretorni sistem, ki vsebuje lipofilne globule. Poleg tega je glavna funkcija sporopolenina zaščita cvetnega prahu pred zunanjimi poškodbami, kot sta dež in visoka temperatura.
Kaj je obnohtna kožica?
Povrhnjica je neprekinjen lipofilni sloj, ki prekriva zračne površine kopenskih rastlin. Rastlinska kožica je zaščitni ovoj. Pokriva povrhnjico listov, mladih poganjkov in drugih nadzemnih rastlinskih organov brez periderma. Rastlinska povrhnjica je sestavljena iz lipidov in polimerov ogljikovodikov, prepojenih z voskom. Povrhnjica je kemično sestavljena iz voskov, ki so vdelani znotraj in prekrivajo matrico kutina. Voski so večinoma derivati dolgoverižnih maščobnih kislin (C20-C34), ki vključujejo aldehide, alkane, primarni alkohol, sekundarni alkohol, ketone in estre. Cutin je esterificiran polimer C16 in C18 omega in srednjeverižne hidroksi maščobne kisline, ki je esterificiran v skelet glicerola.
Slika 02: Obnohtna kožica
Običajno se sintetizira iz epidermalnih celic. Kutikule so običajno prisotne na zunanjih površinah primarnih organov vseh vaskularnih kopenskih rastlin. Včasih pa je prisoten tudi v sporofitni generaciji rogovcev ter v sporofitni in gametofitni generaciji mahov. Povrhnjico lahko izoliramo z obdelavo rastlinskega tkiva z encimi, kot sta pektinaza in celulaza.
Kakšne so podobnosti med sporopoleninom in kutikulo?
- Sporopolenin in kutikula sta dve veliki zunajcelični hidrofobni pregradi v kopenskih rastlinah.
- Oba sta kompleksna biopolimera.
- Te plasti vsebujejo lipide.
- Te plasti ščitijo rastline pred različnimi okoljskimi obremenitvami, kot so slanost, pomanjkanje vode, napadi patogenov in poškodbe.
Kakšna je razlika med sporopoleninom in kutikulo?
Sporopollenin je polimer na osnovi lipidov in fenolov, ki je prisoten v trdih zunanjih stenah rastlinskih trosov in zrn cvetnega prahu kopenskih rastlin, medtem ko je povrhnjica kontinuiran lipofilni polimer, ki prekriva zračne površine kopenskih rastlin. Torej, to je ključna razlika med sporopoleninom in kožico. Poleg tega sporopollenin običajno vsebuje dolgoverižne maščobne kisline, fenilpropanoide, fenole in sledi karotenoidov v naključnem kopolimeru. Medtem je povrhnjica tipično sestavljena iz voskov, ki so vdelani v matrico kutinskega esterificiranega polimera in prekrivajonjo.
Naslednja infografika navaja razlike med sporopoleninom in kutikulo v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – Sporopollenin proti kutikuli
Rastline imajo za zaščito tri glavne zunajcelične hidrofobne pregrade ali plasti, kot so kutikula, sporopolenin in suberin. Sporopollenin je polimer na osnovi lipidov in fenolov, ki je prisoten v trdih zunanjih stenah rastlinskih spor in zrn cvetnega prahu kopenskih rastlin, medtem ko je povrhnjica neprekinjen lipofilni polimer, ki prekriva zračne površine kopenskih rastlin. To je torej povzetek razlike med sporopoleninom in kutikulo.
