5.1: zetmeel en Cellulose


Cellulose

Cellulose, een vezelig koolhydraat dat in alle planten voorkomt, is de structurele component van de celwanden van planten. Omdat de aarde bedekt is met vegetatie, is cellulose de meest voorkomende van alle koolhydraten, goed voor meer dan 50% van alle koolstof in het plantaardige Koninkrijk. Katoenvezels en filtreerpapier zijn bijna volledig cellulose (ongeveer 95%), hout is ongeveer 50% cellulose en het drooggewicht van bladeren is ongeveer 10% -20% cellulose., Het grootste gebruik van cellulose is bij de vervaardiging van papier en papierproducten. Hoewel het gebruik van nietcellulose synthetische vezels toeneemt, nemen rayon (gemaakt van cellulose) en katoen nog steeds meer dan 70% van de textielproductie voor hun rekening.

net als amylose is cellulose een lineair polymeer van glucose. Het verschil is echter dat de glucose-eenheden zijn verbonden door β-1,4-glycoside verbindingen, waardoor een meer uitgebreide structuur ontstaat dan amylose (deel (a) van figuur 5.1.3)., Deze extreme lineariteit zorgt voor een grote hoeveelheid waterstofbinding tussen OH groepen op aangrenzende ketens, waardoor ze dicht in vezels worden verpakt (Deel (b) van figuur 5.1.3). Hierdoor vertoont cellulose weinig interactie met water of een ander oplosmiddel. Katoen en hout, bijvoorbeeld, zijn volledig onoplosbaar in water en hebben een aanzienlijke mechanische sterkte. Omdat cellulose geen spiraalvormige structuur heeft, bindt het zich niet aan jodium om een gekleurd product te vormen.

figuur 5.1.3: Cellulose., (A) Er is een uitgebreide waterstofbinding in de structuur van cellulose. b) in deze elektronenmicrograaf van de celwand van een alg bestaat de wand uit opeenvolgende lagen cellulosevezels in parallelle opstelling.

Cellulose geeft D-glucose na volledige zure hydrolyse, maar de mens kan cellulose niet metaboliseren als een bron van glucose. Onze spijsverteringssappen missen enzymen die de β-glycoside verbindingen in cellulose hydrolyseren, dus hoewel we aardappelen kunnen eten, kunnen we geen gras eten., Toch kunnen bepaalde micro-organismen cellulose verteren omdat ze het enzym cellulase maken, dat de hydrolyse van cellulose katalyseert. De aanwezigheid van deze micro-organismen in de spijsvertering van plantenetende dieren (zoals koeien, paarden en schapen) stelt deze dieren in staat om de cellulose van plantaardig materiaal te degraderen tot glucose voor energie. Termieten bevatten ook cellulase-afscheidende micro-organismen en kunnen dus overleven op een hout dieet. Dit voorbeeld toont eens te meer de extreme stereospecificiteit van biochemische processen.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *