a Cellulózt az anyag, ami a legtöbb növényi cella falak. Mivel minden növényből készül, valószínűleg ez a legelterjedtebb szerves vegyület a Földön. Eltekintve attól, hogy a növények elsődleges építőanyaga, a cellulóznak sok más felhasználása is van., A kezelés módja szerint a cellulóz felhasználható papír, film, robbanóanyagok és műanyagok előállítására, amellett, hogy sok más ipari felhasználással is rendelkezik. A könyv papírja cellulózt tartalmaz, csakúgy, mint néhány ruhát, amelyet visel. Az emberek számára a cellulóz a szükséges rost egyik fő forrása az étrendünkben.
A cellulóz szerkezete
a cellulózt általában vegyészek és biológusok írják le összetett szénhidrátként (ejtsd: car-bow-HI-drayt)., A szénhidrátok olyan szerves vegyületek, amelyek szénből, hidrogénből és oxigénből állnak, amelyek az élőlények energiaforrásaként működnek. A növények képesek arra, hogy saját szénhidrátokat készítsenek, amelyeket energiára használnak, valamint sejtfalaik felépítésére. Hány atomjuk van, több különböző típusú szénhidrát létezik, de a legegyszerűbb és leggyakoribb a növényben a glükóz. A növények glükózt (fotoszintézis útján képződnek)használnak energiára vagy keményítőként későbbi felhasználásra. Egy növény glükózt használ a cellulóz előállításához, amikor sok egyszerű glükózegységet összekapcsol, hogy hosszú láncokat képezzen., Ezeket a hosszú láncokat poliszacharidoknak nevezzük (jelentése:” sok cukor”
engedélyével reprodukálva .)
és ejtsd: pahl-lee-SAK-uh-rydes), és nagyon hosszú molekulákat alkotnak, amelyeket a növények falaik építésére használnak.
ezeknek a hosszú molekuláknak köszönhetően a cellulóz oldhatatlan vagy nem oldódik könnyen vízben. Ezek a hosszú molekulák is alakulnak egy criss – kereszt háló, amely erőt ad, alakja, hogy a sejtfal., Így míg az élelmiszer egy részét, amelyet egy növény készít, amikor a fényenergiát kémiai energiává alakítja (fotoszintézis), üzemanyagként használják, és néhányat tárolnak, a többit cellulózvá alakítják, amely a növény fő építőanyagaként szolgál. A cellulóz ideális szerkezeti anyag, mivel rostjai erőt és szívósságot adnak a növény leveleinek, gyökereinek és szárainak.,
cellulóz és növényi sejtek
mivel a cellulóz a fő építőanyag, amelyből a növények készülnek, és a növények az elsődleges vagy első kapcsolat az úgynevezett élelmiszerláncban (amely leírja az összes élőlény táplálkozási kapcsolatát), a cellulóz nagyon fontos anyag. Először 1834-ben izolálta Anselme Payen (1795-1871) francia kémikus, aki korábban izolálta az első enzimet., A különböző fafajták tanulmányozása során Payen olyan anyagot kapott, amelyről tudta, hogy nem keményítő (glükóz vagy cukor tárolt formájában), de amely még mindig lebontható a glükóz alapvető egységeire, ahogy a keményítő is. Ezt az új anyagot “cellulóznak” nevezte, mert a növények sejtfalából szerezte be.
Ismerendő szavak
szénhidrát: a növényekben található szénből, hidrogénből és oxigénből álló vegyület, amelyet emberek és más állatok táplálékként használnak.
glükóz: vércukorszint néven is ismert; egy egyszerű cukor, amely a sejtekben lebontva energiát termel.,
a Fotoszintézis: Kémiai folyamat, amelynek során tartalmazó növények klorofill használja a napfény, hogy saját táplálékukat átalakításával szén-dioxid, víz szénhidrátok, felszabadító oxigén, mint egy melléktermék.
a növények sejtfalainak fő alkotóelemeként (vagy fő összetevőjeként) a cellulóz szerkezeti vagy vázfunkciót végez. Csakúgy, mint a kemény, csontos csontvázaink az izmaink rögzítési pontjait biztosítják, és támogatják a testünket, így a merevség vagy merevség bármely növényben a sejtfalak erejének köszönhető., Erős mikroszkóp alatt megvizsgálták, hogy a cellulózszálak hálós vagy keresztezett mintázattal rendelkeznek, amely úgy néz ki, mintha Szövet lenne. A cellafal a vasbeton gyártási módjához hasonlítható, a cellulózszálak úgy működnek, mint a betonacél vagy az acélrudak betonban (extra szilárdságot biztosítva). Ahogy az új sejt növekszik, az új anyag rétegét az utolsó réteg belsejében helyezik el, ami azt jelenti, hogy a legrégebbi anyag mindig a növény külső oldalán van.,
A cellulóz emberi felhasználása
a cellulóz az egyik legszélesebb körben használt természetes anyag, és az egyik legfontosabb kereskedelmi nyersanyaggá vált. A cellulóz fő forrásai a növényi rostok (Pamut, kender, len, juta szinte minden cellulóz) és természetesen a fa (körülbelül 42 százalék cellulóz). Mivel a cellulóz vízben oldhatatlan, könnyen elválasztható a növény többi összetevőjétől. Cellulóz óta használják, hogy a papír, mivel a kínai először feltalálta a folyamat körül A. D. 100., A cellulózt a fától egy pulping eljárással választják el, amely folyó víz alatt csiszolja a fametszeteket. A maradék pépet ezután mossuk, fehérítjük, majd vibráló hálóra öntjük. Amikor a víz végül kifolyik a cellulózból, mi marad a szálak egymásba fonódó hálója, amely szárításkor, préseléskor, simításkor papírlapgá válik.
a nyers pamut 91 százalékban cellulóz, rostsejtjei a gyapotmag felületén találhatók. Több ezer szál van minden magon, és ahogy a vattacsomó érlelődik és szétreped, ezek a rostsejtek elpusztulnak., Mivel ezek a rostsejtek elsősorban cellulóz, csavarhatók úgy, hogy fonalat vagy fonalat alakítsanak ki, amelyet azután szövöttek, hogy ruhát készítsenek. Mivel a cellulóz könnyen reagál mind az erős bázisokra, mind a savakra, gyakran használnak kémiai folyamatot más termékek előállítására. Például a műselyem néven ismert szövet és a celofán nevű átlátszó filmlap egy soklépcsős eljárással készül, amely savfürdőt tartalmaz. Keverékek esetén, ha salétromsavak és kénsavak, cellulóz képezheti az úgynevezett guncotton vagy cellulóz-nitrátok, amelyeket robbanóanyagokhoz használnak., Azonban, ha kámforral keverik, a cellulóz celluloid néven ismert műanyagot termel, amelyet korai mozgóképfilmhez használtak. Mivel azonban nagyon gyúlékony volt (ami azt jelenti, hogy könnyen kigyulladhat), végül újabb és stabilabb műanyagokkal helyettesítették. Bár a cellulóz még mindig fontos természeti erőforrás, az abból készült termékek közül sok könnyebben és olcsóbban készül más anyagok felhasználásával.,
az emberi táplálkozás fontossága
annak ellenére, hogy az emberek (és sok más állat) nem képesek megemészteni a cellulózt (ami azt jelenti, hogy emésztőrendszerük nem tudja lebontani az alapvető összetevőire), a cellulóz azonban az egészséges emberi étrend nagyon fontos része. Ez azért van, mert az étkezési rost jelentős részét képezi, amelyről tudjuk, hogy fontos a megfelelő emésztéshez. Mivel nem tudjuk lebontani a cellulózt, és alapvetően változatlan formában halad át a rendszerünkön, úgy működik, mint az úgynevezett ömlesztett vagy durva anyag, amely segíti a belek mozgását., Az emlősök közül csak azok dolgozhatják fel a cellulózt, amelyek kérődzők (például tehenek és lovak). Ez azért van, mert az emésztő traktusaikban speciális baktériumok és mikroorganizmusok vannak, amelyek ezt teszik számukra. Ezután képesek felszívni a lebontott cellulózt, és a cukrot élelmiszerforrásként használni. A gombák képesek a cellulózt cukorrá bontani, amelyet képesek felszívni, és jelentős szerepet játszanak a fa és más növényi anyagok bomlásában (rothadásában).
