Πώς είναι διατεταγμένα τα μόρια στο ξύλο;
Τα βασικά δομικά στοιχεία:
* Cellulose: Το κύριο συστατικό του ξύλου, είναι ένα μακρύ, αλυσοπρίονα που μοιάζει με επαναλαμβανόμενες μονάδες γλυκόζης. Αυτές οι αλυσίδες είναι διατεταγμένες σε δέσμες που ονομάζονται microfibrils .
* ημικυτταρίνη: Μικρότερες, διακλαδισμένες αλυσίδες σακχάρων που συνδέονται με μικροϊνίδια κυτταρίνης, προσθέτοντας αντοχή και δυσκαμψία.
* λιγνίνη: Ένα σύνθετο πολυμερές που δρα σαν κόλλα, δεσμεύοντας μαζί την κυτταρίνη και την ημικυτταρίνη. Δίνει στο ξύλο την ακαμψία και την αντίσταση του νερού.
Η ιεραρχική δομή:
Η δομή του Wood είναι ιεραρχική, που σημαίνει ότι είναι οργανωμένη σε στρώματα:
1. Πρωτογενής κυτταρικό τοίχωμα: Το εξωτερικό στρώμα, είναι λεπτό και πλούσιο σε κυτταρίνη. Παρέχει ευελιξία και επιτρέπει την ανάπτυξη των κυττάρων.
2. Δευτερεύοντα κυτταρικό τοίχωμα: Το παχύτερο στρώμα, είναι πλούσιο σε κυτταρίνη, ημικυτταρίνη και λιγνίνη. Αυτό το στρώμα παρέχει το μεγαλύτερο μέρος της δύναμης του ξύλου.
3. Μέση έλασμα: Ένα λεπτό στρώμα μεταξύ παρακείμενων κυττάρων, πλούσια σε λιγνίνη. Λειτουργεί ως κόλλα, κρατώντας τα κύτταρα μαζί.
Η κυτταρική διάταξη:
* ίνες: Μακρά, λεπτή κύτταρα που είναι τα πρωτογενή δομικά στοιχεία ξύλου. Τρέχουν παράλληλα με τους κόκκους και παρέχουν το μεγαλύτερο μέρος της δύναμης του ξύλου.
* Στοιχεία σκάφους: Σύντομα, μεγάλα κύτταρα που μεταφέρουν νερό μέχρι το δέντρο. Είναι διατεταγμένα σε μεγάλους σωλήνες, σχηματίζοντας τα σκάφη.
* Tracheids: Μακρά, στενά κύτταρα που μεταφέρουν επίσης νερό. Έχουν λάκκους (μικρές τρύπες) που τις συνδέουν με άλλα τραχείδια και στοιχεία αγγείων.
* κύτταρα παρεγχύματος: Μικρότερα κύτταρα που αποθηκεύουν θρεπτικά συστατικά και άλλες ενώσεις.
Τα δακτυλίους κόκκων και ανάπτυξης:
* κόκκος: Το πρότυπο των ινών, των στοιχείων του σκάφους και των τραχείων δημιουργεί τους κόκκους του ξύλου. Αυτό το μοτίβο επηρεάζει την εμφάνιση και τις ιδιότητες του ξύλου.
* Δαχτυλίδια ανάπτυξης: Κάθε χρόνο σχηματίζεται ένα νέο στρώμα ξύλου, δημιουργώντας ένα ορατό δακτύλιο. Αυτοί οι δακτύλιοι μπορούν να αποκαλύψουν πληροφορίες σχετικά με την ηλικία και τις συνθήκες ανάπτυξης του δέντρου.
Συνοπτικά:
Το ξύλο είναι ένα σύνθετο υλικό με πολύπλοκη ιεραρχική δομή. Η κυτταρίνη, η ημικυτταρίνη και η λιγνίνη σχηματίζουν τα βασικά δομικά στοιχεία, διατεταγμένα σε διαφορετικά στρώματα και κυτταρικούς τύπους. Η διάταξη αυτών των εξαρτημάτων δίνει στο ξύλο τις μοναδικές του ιδιότητες, όπως η δύναμη, η δυσκαμψία και η αντοχή στο νερό.