la Cellulose est la substance qui constitue la plus grande partie d’une plante, les parois des cellules. Comme il est fabriqué par toutes les plantes, c’est probablement le composé organique le plus abondant sur Terre. En plus d’être le matériau de construction principal pour les plantes, la cellulose a beaucoup d’autres utilisations., Selon la façon dont elle est traitée, la cellulose peut être utilisée pour fabriquer du papier, des films, des explosifs et des plastiques, en plus d’avoir de nombreuses autres utilisations industrielles. Le papier de ce livre contient de la cellulose, tout comme certains des vêtements que vous portez. Pour les humains, la cellulose est également une source majeure de fibres nécessaires à notre alimentation.
la structure de la cellulose
La Cellulose est généralement décrite par les chimistes et les biologistes comme un glucide complexe (prononcé car-bow-HI-drayt)., Les glucides sont des composés organiques composés de carbone, d’hydrogène et d’oxygène qui fonctionnent comme des sources d’énergie pour les êtres vivants. Les plantes sont capables de fabriquer leurs propres glucides qu’elles utilisent pour l’énergie et pour construire leurs parois cellulaires. Selon le nombre d’atomes qu’ils ont, il existe plusieurs types de glucides différents, mais le plus simple et le plus commun dans une plante est le glucose. Les plantes fabriquent du glucose (formé par photosynthèse) pour l’utiliser comme énergie ou pour le stocker sous forme d’amidon pour une utilisation ultérieure. Une plante utilise le glucose pour fabriquer de la cellulose lorsqu’elle relie de nombreuses unités simples de glucose ensemble pour former de longues chaînes., Ces longues chaînes sont appelées polysaccharides (signifiant « beaucoup de sucres »
.)
et prononcé pahl-lee-SAK-euh-rydes), et ils forment de très longues molécules que les plantes utilisent pour construire leurs murs.
c’est à cause de ces longues molécules que la cellulose est insoluble ou ne se dissout pas facilement dans l’eau. Ces longues molécules sont également formées en un maillage croisé qui donne force et forme à la paroi cellulaire., Ainsi, tandis que certains de la nourriture qu’une plante en fait quand il convertit l’énergie lumineuse en énergie chimique (photosynthèse) est utilisé comme combustible et d’autres sont conservés, le reste est transformé en cellulose qui est le principal matériau de construction pour une plante. La Cellulose est idéale comme matériau structurel car ses fibres donnent force et ténacité aux feuilles, racines et tiges d’une plante.,
Cellulose et cellules végétales
étant donné que la cellulose est le principal matériau de construction à partir duquel les plantes sont fabriquées, et que les plantes sont le principal ou le premier maillon de ce que l’on appelle la chaîne alimentaire (qui décrit les relations alimentaires de tous les êtres vivants), la cellulose est Il a été isolé pour la première fois en 1834 par le chimiste français Anselme Payen (1795-1871), qui avait auparavant isolé la première enzyme., En étudiant différents types de bois, Payen a obtenu une substance dont il savait qu’elle n’était pas de l’amidon (glucose ou sucre sous sa forme stockée), mais qui pouvait encore être décomposée en ses unités de base de glucose, tout comme l’amidon peut le faire. Il a nommé cette nouvelle substance « cellulose » parce qu’il l’avait obtenue à partir des parois cellulaires des plantes.
mots à connaître
hydrate de carbone: composé de carbone, d’hydrogène et d’oxygène présent dans les plantes et utilisé comme aliment par les humains et d’autres animaux.
Glucose: également connu sous le nom de sucre dans le sang; un sucre simple décomposé dans les cellules pour produire de l’énergie.,
photosynthèse: processus chimique par lequel les plantes contenant de la chlorophylle utilisent la lumière du soleil pour fabriquer leurs propres aliments en convertissant le dioxyde de carbone et l’eau en glucides, libérant de l’oxygène comme sous-produit.
en tant que constituant principal (ou ingrédient principal) des parois cellulaires des plantes, la cellulose remplit une fonction structurelle ou squelettique. Tout comme nos squelettes osseux durs fournissent des points de fixation pour nos muscles et soutiennent notre corps, la rigidité ou la raideur de toute plante est due à la résistance de ses parois cellulaires., Examinées sous un microscope puissant, les fibres de cellulose sont considérées comme ayant un motif maillé ou entrecroisé qui semble être tissé autant que du tissu. La paroi cellulaire a été comparée à la façon dont le béton armé est fabriqué, les fibres de cellulose agissant comme les barres d’armature ou les tiges d’acier le font dans le béton (offrant une résistance supplémentaire). Au fur et à mesure que la nouvelle cellule se développe, couche après couche de nouveau matériau est déposé à l’intérieur de la dernière couche, ce qui signifie que le matériau le plus ancien se trouve toujours à l’extérieur de la plante.,
utilisations humaines de la cellulose
La Cellulose est l’une des substances naturelles les plus utilisées et est devenue l’une des matières premières commerciales les plus importantes. Les principales sources de cellulose sont les fibres végétales (le coton, le chanvre, le lin et le jute sont presque tous de la cellulose) et, bien sûr, le bois (environ 42% de cellulose). Puisque la cellulose est insoluble dans l’eau, elle est facilement séparée des autres constituants d’une plante. La Cellulose a été utilisée pour fabriquer du papier depuis que les Chinois ont inventé le processus autour de L’an 100., La Cellulose est séparée du bois par un processus de Réduction en pâte qui broie les copeaux de bois sous l’eau courante. La pulpe qui reste est ensuite lavée, blanchie et versée sur une maille vibrante. Lorsque l’eau s’écoule enfin de la pulpe, il reste une bande de fibres imbriquées qui, une fois séchées, pressées et lissées, deviennent une feuille de papier.
le coton brut est composé à 91% de cellulose et ses cellules fibreuses se trouvent à la surface de la graine de coton. Il y a des milliers de fibres sur chaque graine et, à mesure que la gousse de coton mûrit et s’ouvre, ces cellules fibreuses meurent., Parce que ces cellules fibreuses sont principalement de la cellulose, elles peuvent être tordues pour former du fil ou du fil qui est ensuite tissé pour fabriquer du tissu. Comme la cellulose réagit facilement aux bases fortes et aux acides, un processus chimique est souvent utilisé pour fabriquer d’autres produits. Par exemple, le tissu connu sous le nom de rayonne et la feuille transparente de film appelée cellophane sont fabriqués à l’aide d’un processus en plusieurs étapes qui implique un bain d’acide. Dans les mélanges d’acides nitrique et sulfurique, la cellulose peut former ce qu’on appelle le guncotton ou les nitrates de cellulose qui sont utilisés pour les explosifs., Cependant, lorsqu’elle est mélangée avec du camphre, la cellulose produit un plastique connu sous le nom de celluloïd, qui a été utilisé pour les premiers films cinématographiques. Cependant, comme il était très inflammable (ce qui signifie qu’il pouvait facilement prendre feu), il a finalement été remplacé par des matériaux plastiques plus récents et plus stables. Bien que la cellulose soit encore une ressource naturelle importante, de nombreux produits fabriqués à partir de celle-ci sont fabriqués plus facilement et moins cher en utilisant d’autres matériaux.,
Importance pour l’alimentation humaine
malgré le fait que les humains (et de nombreux autres animaux) ne peuvent pas digérer la cellulose (ce qui signifie que leur système digestif ne peut pas la décomposer en ses constituants de base), la cellulose est néanmoins une partie très importante de l’alimentation humaine saine. C’est parce qu’il forme une partie importante de la fibre alimentaire que nous savons importante pour une bonne digestion. Puisque nous ne pouvons pas décomposer la cellulose et qu’elle traverse nos systèmes fondamentalement inchangée, elle agit comme ce que nous appelons le vrac ou le fourrage grossier qui aide les mouvements de nos intestins., Parmi les mammifères, seuls ceux qui sont des ruminants (animaux cudchewing comme les vaches et les chevaux) peuvent traiter la cellulose. C’est parce qu’ils ont des bactéries et des micro-organismes spéciaux dans leurs voies digestives qui le font pour eux. Ils sont alors capables d’absorber la cellulose décomposée et d’utiliser son sucre comme source de nourriture. Les champignons sont également capables de décomposer la cellulose en sucre qu’ils peuvent absorber, et ils jouent un rôle majeur dans la décomposition (pourriture) du bois et d’autres matières végétales.
