Второе место
после целлюлозы по распространенности в природе занимает среди углеводов
ксилан: солома и луб содержат до 30% ксилана, жмых сахарного тростника
(багасса)-до 30%. древесина хвойных 7-12%, а лиственных пород 20-25% (по весу).
Ксилан
относится к углеводам, называемым также гемицеллюлозами. Они
не родственны целлюлозе ни по своему строению, ни по природе структурных
компонентов и растворимы (по крайней мере частично) в воде и щелочах.
Геми-целлюлозы состоят из пентоз (ксилозы, арабинозы) или гексоз (глюкозы,
ман-нозы, галактозы), а гакже уроновых кислот. В растениях они играют роль за
пасных или опорных вешеств. Название «гемицеллюлозы» предпочитают теперь не
употреблять, так как много аналогичных полисахаридов было найдено у гри бов и
бактерий.
Молекулы
ксилана состоят из остатков p-D-ксилозы, соединенных 1.4-гликозидными связями.
Таким образом, они отличаются от молекул целлюлозы за меной групп -СН2ОН
на атомы Н. Однако степень полимеризации у ксиланов значительно ниже (30-100).
Некоторые ксиланы содержат также арабинозу, глюкозу, галактозу и глюкуроновую
кислоту.
Ксилан
расщепляется быстрее и большим числом микроорганизмов, чем целлюлоза. Многие
микроорганизмы, разлагающие целлюлозу, на ряду с целлюлазой образуют и
ксиланазу. Ее выделяет дажеSporocytophaga myxococcoides, способная
разлагать целлюлозу только при непосредственном контакте с целлюлозными
волокнами. Какие ор ганизмы будут в первую очередь воздействовать на попавший в
почву ксилан, зависит от условий среды. В кислых почвах преобладают грибы, а в
нейтральных и щелочных - бациллы, Sporocytophaga и другие
бакте рии. У грибов способность к использованию ксилана-скорее правило, нежели
исключение. Даже для искусственно разводимых шампиньонов ксилан служит отличным
субстратом.
У некоторых
бактерий (Clostridium) ксиланаза-конститутивный фермент, у
других она образуется в результате индукции ксиланом. При воздействии на ксилан
внеклеточной ксиланазы наряду с ксилозой обра зуются также ксилобиоза и более
длинные фрагменты. Очевидно, этот фермент воздействует одновременно на многие
участки молекулы ксилана.
|