Het belangrijkste verschil tussen sporopollenine en cuticula is dat sporopollenine een op lipiden en fenol gebaseerd polymeer is dat aanwezig is in de taaie buitenwanden van plantensporen en stuifmeelkorrels van landplanten, terwijl cuticula een continu lipofiel polymeer is dat de lucht bedekt oppervlakken van landplanten.
Planten hebben drie belangrijke extracellulaire hydrofobe barrières. Ze zijn cuticula, sporopollenine en suberine. Deze extracellulaire barrières bestaan gewoonlijk uit lipiden. De belangrijkste functie van deze lagen is het beschermen van planten tegen verschillende omgevingsstress zoals zoutgeh alte, watertekort, ziekteverwekkers en verwondingen.
Wat is Sporopollenine?
Sporopollenine is een polymeer op basis van lipiden en fenolen dat aanwezig is in de taaie buitenwanden van plantensporen en stuifmeelkorrels van landplanten. Het is een van de chemisch meest inerte biologische polymeren. Het is ook chemisch goed stabiel. Het is goed bewaard gebleven in bodems en sedimenten. Soms wordt sporopollenine ook gevonden in de celwanden van groene algen. Normaal gesproken worden sporen op verschillende manieren verspreid, zoals wind, water en dieren. Als de omstandigheden geschikt zijn, kunnen de wanden van stuifmeelkorrels en sporen die sporopollenine impregneren, meer dan honderd miljoen jaar in de fossielen blijven bestaan. Dit komt omdat sporopollenine resistent is tegen chemische afbraak door organische en anorganische chemicaliën.
Figuur 01: Pollenkorrels
Analytische technieken hebben aangetoond dat sporopollenine een complex biopolymeer is. Het bevat doorgaans vetzuren met een lange keten, fenylpropanoïden, fenolen en sporen van carotenoïden in een willekeurig copolymeer. Het gelooft dat sporopollenine afkomstig is van verschillende voorlopers die verknoopt zijn om een stijve structuur te produceren. Bovendien zijn tapetale cellen betrokken bij de biosynthese van sporopollenine. Deze cellen hebben een secretiesysteem dat lipofiele bolletjes bevat. Bovendien is de belangrijkste functie van sporopollenine het beschermen van stuifmeelkorrels tegen externe schade zoals regen en hoge temperaturen.
Wat is Cuticula?
Een cuticula is een doorlopende lipofiele laag die de luchtoppervlakken van landplanten bedekt. De cuticula van de plant is een beschermend omhulsel. Het bedekt de epidermis van bladeren, jonge scheuten en andere luchtplantorganen zonder periderm. Plantaardige cuticula bestaat uit lipiden en koolwaterstofpolymeren geïmpregneerd met was. De cuticula is chemisch samengesteld uit wassen die zijn ingebed in en over een matrix van cutine liggen. Wassen zijn voornamelijk derivaten van vetzuren met een lange keten (C20-C34), waaronder aldehyden, alkanen, primaire alcohol, secundaire alcohol, ketonen en esters. Cutine is een veresterd polymeer van C16 en C18 omega en mid-chain hydroxy vetzuur dat is veresterd tot glycerolskelet.
Figuur 02: Cuticula
Het wordt meestal gesynthetiseerd uit epidermale cellen. Nagelriemen zijn normaal gesproken aanwezig op de buitenoppervlakken van de primaire organen van alle vasculaire landplanten. Maar soms is het ook aanwezig in de sporofytgeneratie van hoornmossen en zowel sporofyt- als gametofytgeneraties van mossen. Een cuticula kan worden geïsoleerd door plantenweefsel te behandelen met enzymen zoals pectinase en cellulase.
Wat zijn de overeenkomsten tussen sporopollenine en nagelriem?
- Sporopollenine en cuticula zijn twee belangrijke extracellulaire hydrofobe barrières in de landplanten.
- Beide zijn complexe biopolymeren.
- Deze lagen bevatten lipiden.
- Deze lagen beschermen planten tegen verschillende omgevingsstress zoals zoutgeh alte, watertekort, ziekteverwekkers en verwondingen.
Wat is het verschil tussen sporopollenine en nagelriem?
Sporopollenine is een polymeer op basis van lipiden en fenolen dat aanwezig is in de taaie buitenwanden van plantensporen en stuifmeelkorrels van landplanten, terwijl de cuticula een continu lipofiel polymeer is dat de luchtoppervlakken van landplanten bedekt. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen sporopollenine en cuticula. Verder bevat sporopollenine typisch vetzuren met een lange keten, fenylpropanoïden, fenolen en sporen van carotenoïden in een willekeurig copolymeer. Ondertussen bestaat een cuticula typisch uit wassen die zijn ingebed in en bedekt met een matrix van met cutine veresterd polymeer.
De volgende infographic geeft een overzicht van de verschillen tussen sporopollenine en cuticula in tabelvorm voor vergelijking naast elkaar.
Samenvatting – Sporopollenine versus nagelriem
Planten hebben drie belangrijke extracellulaire hydrofobe barrières of lagen, zoals cuticula, sporopollenine en suberine voor bescherming. Sporopollenine is een polymeer op basis van lipiden en fenolen dat aanwezig is in de taaie buitenwanden van plantensporen en stuifmeelkorrels van landplanten, terwijl de cuticula een continu lipofiel polymeer is dat de luchtoppervlakken van landplanten bedekt. Dit is dus de samenvatting van het verschil tussen sporopollenine en cuticula.
