Celuloza este substanța care face cele mai multe de o plantă e peretii celulelor. Deoarece este produs de toate plantele, este probabil cel mai abundent compus organic de pe Pământ. În afară de a fi materialul de construcție primar pentru plante, celuloza are multe alte utilizări., În funcție de modul în care este tratată, celuloza poate fi utilizată pentru a face hârtie, film, explozivi și materiale plastice, pe lângă faptul că are multe alte utilizări industriale. Hârtia din această carte conține celuloză, la fel ca unele dintre hainele pe care le purtați. Pentru oameni, celuloza este, de asemenea, o sursă majoră de fibre necesare în dieta noastră.
structura celulozei
Celuloza este de obicei descrisă de chimiști și biologi ca un carbohidrat complex (pronunțat car-bow-HI-drayt)., Carbohidrații sunt compuși organici alcătuiți din carbon, hidrogen și oxigen care funcționează ca surse de energie pentru lucrurile vii. Plantele sunt capabile să-și facă propriile carbohidrați pe care le folosesc pentru energie și să-și construiască pereții celulari. În funcție de câți atomi au, Există mai multe tipuri diferite de carbohidrați, dar cea mai simplă și cea mai comună într-o plantă este glucoza. Plantele produc glucoză (formată prin fotosinteză) pentru a fi utilizată pentru energie sau pentru a fi depozitată ca amidon pentru utilizare ulterioară. O plantă folosește glucoza pentru a face celuloză atunci când leagă multe unități simple de glucoză împreună pentru a forma lanțuri lungi., Aceste lanțuri lungi sunt numite polizaharide (în sensul de „multe zaharuri”
.)
și pronunțat pahl-lee-SAK-uh-rydes) și formează molecule foarte lungi pe care plantele le folosesc pentru a-și construi pereții. din cauza acestor molecule lungi, celuloza este insolubilă sau nu se dizolvă ușor în apă. Aceste molecule lungi, de asemenea, sunt formate într-o plasă încrucișată care dă rezistență și formă peretelui celular., Astfel, în timp ce o parte din alimentele pe care le produce o plantă atunci când transformă energia luminii în energie chimică (fotosinteză) este folosită drept combustibil, iar unele sunt stocate, restul este transformat în celuloză care servește ca material principal de construcție pentru o plantă. Celuloza este ideală ca material structural, deoarece fibrele sale conferă rezistență și duritate frunzelor, rădăcinilor și tulpinilor unei plante., deoarece celuloza este principalul material de construcție din care sunt făcute plantele, iar plantele sunt principala sau prima legătură în ceea ce este cunoscut sub numele de lanțul alimentar (care descrie relațiile de hrănire ale tuturor lucrurilor vii), celuloza este o substanță foarte importantă. A fost izolată pentru prima dată în 1834 de chimistul francez Anselme Payen (1795-1871), care mai devreme a izolat prima enzimă., În timp ce studia diferite tipuri de lemn, Payen a obținut o substanță care el știa că nu a fost de amidon (glucoză sau zahăr stocate în formă), dar care încă mai poate fi defalcat în unități de bază de glucoză doar ca amidonul poate. El a numit această nouă substanță „celuloză” pentru că o obținuse din pereții celulari ai plantelor.
Cuvinte de știut
carbohidrat: un compus format din carbon, hidrogen și oxigen găsit în plante și folosit ca aliment de către oameni și alte animale.
glucoza: cunoscută și sub denumirea de zahăr din sânge; un zahăr simplu descompus în celule pentru a produce energie., fotosinteza: proces chimic prin care plantele care conțin clorofilă folosesc lumina soarelui pentru a-și produce propriile alimente prin transformarea dioxidului de carbon și a apei în carbohidrați, eliberând oxigenul ca produs secundar. ca component principal (sau ingredient principal) al pereților celulari ai plantelor, celuloza îndeplinește o funcție structurală sau scheletică. La fel cum scheletele noastre dure, osoase oferă puncte de atașare pentru mușchii noștri și susțin corpul nostru, la fel rigiditatea sau rigiditatea Găsită în orice plantă se datorează rezistenței pereților celulari., Examinate sub un microscop puternic, fibrele de celuloză sunt văzute ca având un model cu ochiuri sau încrucișat, care arată ca și cum ar fi fost țesute la fel de mult ca o cârpă. Peretele celular a fost asemănat cu modul în care se face betonul armat, fibrele de celuloză acționând ca armăturile sau tijele de oțel în beton (oferind o rezistență suplimentară). Pe măsură ce noua celulă crește, strat după strat de material nou este depus în interiorul ultimului strat, ceea ce înseamnă că cel mai vechi material este întotdeauna în exteriorul plantei., Celuloza este una dintre cele mai utilizate substanțe naturale și a devenit una dintre cele mai importante materii prime comerciale. Principalele surse de celuloză sunt fibrele vegetale (bumbacul, cânepa, inul și iuta sunt aproape toate celuloza) și, desigur, lemnul (aproximativ 42% celuloză). Deoarece celuloza este insolubilă în apă, este ușor separată de ceilalți constituenți ai unei plante. Celuloza a fost folosit pentru a face hârtie, deoarece chinezii au inventat primul proces în jurul valorii de D. D. 100., Celuloza este separată de lemn printr-un proces de pulping care macină așchii de lemn sub apă curgătoare. Pulpa care rămâne este apoi spălată, albită și turnată peste o plasă vibrantă. Când apa se scurge în cele din urmă din pulpă, ceea ce rămâne este o țesătură de fibre care, atunci când este uscată, presată și netezită, devine o foaie de hârtie. bumbacul brut este de 91% celuloză, iar celulele sale din fibre se găsesc pe suprafața semințelor de bumbac. Există mii de fibre pe fiecare sămânță și, pe măsură ce păstaia de bumbac se coace și se deschide, aceste celule de fibre mor., Deoarece aceste celule de fibre sunt în primul rând celuloză, ele pot fi răsucite pentru a forma fire sau fire care sunt apoi țesute pentru a face pânză. Deoarece celuloza reacționează cu ușurință atât la baze puternice, cât și la acizi, un proces chimic este adesea folosit pentru a face alte produse. De exemplu, țesătura cunoscută sub numele de raion și foaia transparentă de film numită celofan sunt realizate folosind un proces în mai multe etape care implică o baie acidă. În amestecuri dacă azotic și sulfuric acizi, celuloza poate forma ceea ce se numește guncotton sau nitrați de celuloză, care sunt utilizate pentru explozibili., Cu toate acestea, atunci când este amestecat cu camfor, celuloza produce un plastic cunoscut sub numele de celuloid, care a fost folosit pentru filmul de mișcare timpurie. Cu toate acestea, deoarece era foarte inflamabil (ceea ce înseamnă că ar putea lua foc cu ușurință), a fost înlocuit în cele din urmă cu materiale plastice mai noi și mai stabile. Deși celuloza este încă o resursă naturală importantă, multe dintre produsele care au fost fabricate din ea sunt produse mai ușor și mai ieftin folosind alte materiale., în ciuda faptului că oamenii (și multe alte animale) nu pot digera celuloza (ceea ce înseamnă că sistemele lor digestive nu o pot descompune în constituenții săi de bază), celuloza este totuși o parte foarte importantă a alimentației umane sănătoase. Acest lucru se datorează faptului că formează o parte majoră a fibrei dietetice despre care știm că este importantă pentru o digestie adecvată. Deoarece nu putem descompune celuloza și trece prin sistemele noastre practic neschimbate, acționează ca ceea ce numim vrac sau grăsimi care ajută mișcările intestinelor noastre., Printre mamifere, numai cele care sunt rumegătoare (animale de cudchewing precum vaci și cai) pot procesa celuloza. Acest lucru se datorează faptului că au bacterii și microorganisme speciale în tracturile lor digestive care o fac pentru ei. Ei sunt apoi capabili să absoarbă celuloza descompusă și să-și folosească zahărul ca sursă de hrană. Ciupercile sunt, de asemenea, capabile să descompună celuloza în zahăr pe care le pot absorbi și joacă un rol major în descompunerea (putrezirea) lemnului și a altor materiale vegetale.
