Holz ist das harte Gewebe der Stämme und Äste von Bäumen und Sträuchern.
Kennzeichnend für Holz im weiten Sinn ist die Einlagerung des "Verholzungsstoffes"
Lignin in die Zellwand.
Die Ausbildung einer Zellwand ist
das gemeinsame Merkmal aller Pflanzenzellen. Damit werden sie
stabil, aber auch immobil (unbeweglich).
Bis zu 30 % der Trockenmasse verholzter Pflanzen bestehen aus Lignin. Damit sind Lignine nach der Cellulose und dem Chitin (Chitin findet sich bei
Gliedertieren und Pilzen) die häufigsten organischen Verbindungen der Erde.
Nur mit Lignin können Pflanzen Festigungselemente ausbilden, welche die Stabilität größerer Pflanzenkörper außerhalb des Wassers gewährleisten.
Lignin sorgt vor allem für die Druckfestigkeit einer Holzpflanze, während die eingelagerten Cellulosefasern die Zugfestigkeit gewährleisten. Im Holz findet sich also eine Durchdringung von reißfesten, biegsamen Fasern
aus Cellulose mit dem dichten und starren Polymer "Lignin".
Auch technische Materialien wie Stahlbeton oder naturfaserverstärkter Kunststoff sind in solcher Mischung von
druck- und zugfestem Material aufgebaut.
| Das natürliche Polymer
"Lignin" - räumlich vernetzte phenolische
Makromoleküle
Aus: http://de.wikipedia.org/wiki/Lignin |
In
Makromolekül "Lignin" steckt mit verschiedenen
Bindungen das Monomer Phenol:
|
| Der natürliche Faserstoff
Cellulose - wasserunlösliche Ketten aus Polysacchariden
Aus: http://www.hausarbeiten.de/faecher/vorschau/105720.htm
|
Pflanzen
können aus der Glucose (= "Traubenzucker"),
die sie in der Photosynthese bilden, Cellulose aufbauen. Tiere
können das nicht (na gut, die Seegurke kann´s :-)
Ringformel der Glucose
|
Im engen Sinn wird Holz als das vom Kambium
(1) erzeugte Xylem (2) der Samenpflanzen (3) definiert. Die holzigen Gewebe der Palmen und anderer höherer Pflanzen
(4) sind nach dieser Definition allerdings kein Holz.
(1) Das Kambium ist die Wachstumsschicht von Pflanzen (beim Menschen gibt es auch solche gezielt dem Wachstum dienenden Zellschichten, zum Beispiel im Nagelbett). Im Holz liegt das Kambium zwischen Bastzone und Borke. Hier finden sich Zellen in Teilung. Hier wächst der Baum nach außen. (Nach oben wächst er mit einem anderen Kambium im krautigen Bereich der Sprossenspitzen).
(2) Das Xylem ist ein holziges Leitgewebe, das dem Transport von Wasser und anorganischen Salzen durch die Pflanze dient, aber auch Stützfunktionen übernimmt.
(3) Samenpflanzen sind verholzte Pflanzen, die zur Ausbildung ligninhaltiger Samen imstande sind. Im Samen liegt der Embryo geschützt und kann ein langes Ruhestadium überdauern. Die Befruchtung ist bei Samenpflanzen, im Gegensatz zu Moosen und Farnen, vom Wasser unabhängig.
(4) Höhere Pflanzen sind fähig, an Land in die Höhe zu wachsen. Sie haben eine Unterteilung in Wurzel, Spross und Blatt. Mikroskopisch findet man nur im Inneren höherer Pflanzen Leitbündel mit spezialisierten wasserleitenden Zellen. An Land sind nur die Moose keine höheren Pflanzen. Die typischen Pflanzen des Wassers, die Algen, haben keine Wurzeln und keine Leitbündel.
...............
Für die Klausur ist der Text oberhalb
der Formeln von Bedeutung. |