Uma visão sobre a estrutura, composição e biodegradação da madeira

Abstract

Recebido em 29/11/08; aceito em 8/4/09; publicado na web em 22/9/09 A VISION OF WOOD STRUCTURE, COMPOSITION AND BIODEGRADATION. Wood is the main raw material used in the pulp and paper industry. It is a material that presents heterogeneous structure and complex composition, which results in a relatively resistant material to the biodegradation process. In the present review, we attempted to summarize the structural characteristics of wood and describe the chemical nature of its major components to, afterwards, comment about its biodegradation. The role of the enzyme manganese peroxidase in the lignin degradation by a selective white-rot fungus, Ceriporiopsis subvermispora, was highlighted.Keywords: cellulose; hemicellulose; lignin. MADEIRA: ESTRUTURA E COMPOSIÇÃO QUÍMICAA madeira é um material heterogêneo. Basicamente, é constituída por tecidos formados por células com paredes celulares espessas, cujas formas e tamanhos variam de acordo com a espécie. A integridade estrutural destes tecidos é atribuída à lamela média, uma camada que mantém as células adjacentes unidas entre si. 1,2De maneira geral, as madeiras podem ser agrupadas em duas categorias distintas: "moles" (softwoods) e "duras" (hardwoods). As madeiras moles, ou de coníferas, pertencem ao grupo das gimnospermas, que apresenta como características distintivas a folhagem na forma de agulha e a ausência de frutos (sementes descobertas). As madeiras duras, ou de folhosas, pertencem ao grupo das angiospermas dicotiledôneas, que apresenta como características distintivas folhas largas e sementes encerradas em frutos. 1 Nas madeiras de coníferas, as células que servem ao transporte de água e nutrientes também provêem suporte mecânico. Por outro lado, as madeiras de folhosas apresentam células especializadas específicas para cada uma destas funções. 2Conforme pode ser observado na Figura 1, em termos estruturais as madeiras de coníferas são relativamente simples, sendo compostas quase que totalmente por um único tipo de células alongadas (2-5 mm) denominadas traqueídeos. Células transversais que compõem o raio e canais de resina também são encontrados.1,3 As madeiras de folhosas, por sua vez, são estruturalmente mais complexas e apresentam maior diversidade de padrões de organização celular. Três tipos básicos de células são encontrados nesta categoria: aquelas que compõem os vasos, as fibras e as células do raio, que constituem o parênquima radial. As células dos vasos (0,2-0,5 mm de comprimento) e as fibras (1,0-2,0 mm de comprimento) são as encontradas em maior quantidade.

Vegetal fibers in polymeric composites: a review

“…The cell wall of each fiber is composed by several layers as followed: middle lamella, the thin primary wall, and the secondary wall, which is subdivided into external secondary wall (S1), middle secondary wall (S2) and internal secondary wall (S3). These layers are composed of microfibrils oriented into space in defined (angles) form, according to the each layer [9][10][11][12] .…”

Natural resistance of four Amazon woods submitted to xylophagous fungal infection under laboratory conditions

“…According to Carvalho, Canilha, Ferraz and Milagres (2009), the white rot fungi are considered more efficient at wood biodegradation, since they are able to break down the three components of the plant cell wall (cellulose, hemicellulose, and lignin), whereas the brown rot fungi mainly degrade the polysaccharide fractions (cellulose and hemicellulose). Eaton and Hale (1993) argued that the natural resistance of wood is dependent on the access routes available to fungi and the chemical composition of the wood, with the latter being a characteristic that varies substantially among species and within the same tree.…”

Mecanismos envolvidos na biodegradação de materiais lignocelulósicos e aplicações tecnológicas correlatas

“…O tema em questão tem sido abordado em várias revisões. [12][13][14][15] Por isso, alguns dos tópicos aqui apresentados serão referenciados para maior detalhamento em outros textos específicos já disponíveis na literatura. A abordagem fundamental da presente revisão mostra e discute como o entendimento dos mecanismos biodegradativos tem permitido desenvolver tecnologias inspiradas na ação dos fungos, mas muitas vezes simplificadas por meio de processos biomiméticos ou da ação isolada de enzimas sobre os materiais lignificados.…”