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definición de celulosa
sustantivo
plural: CELULOSAS
cel·lu·lose, sĕl’yə-lōs
(1) un polisacárido que consiste en una cadena lineal de β (1→4) unidades d-glucosa Unidas: (C6H10O5) n
(2) el carbohidrato fibroso que se encuentra en las paredes celulares de plantas verdes, algunas algas y oomicetos., Proporciona la fuerza y rigidez a las células de la planta
Descripción
Celulosa pertenece a un grupo de polisacáridos carbohidratos. Los carbohidratos son compuestos orgánicos compuestos de carbono, hidrógeno y oxígeno, generalmente en la proporción de 1:2:1. Son una de las principales clases de biomoléculas., Los polisacáridos son carbohidratos compuestos de múltiples unidades de sacáridos. Algunos de ellos sirven como combustible energético (por ejemplo, almidón y glucógeno), mientras que otros tienen funciones estructurales (por ejemplo, celulosa).
historia y terminología
en 1838, el químico francés Anselme Payen 1795 -1871 fue capaz de aislar la celulosa de una materia vegetal. 1 también identificó la fórmula química de la celulosa: (C6H10O5) n, donde n se refiere al grado de polimerización.,
Características
la Celulosa es biodegradable, inodoro y no tiene sabor. Es un polímero de cadena recta de carbohidratos. Es un compuesto orgánico al igual que los otros carbohidratos. Se compone de una cadena lineal de múltiples residuos de glucosa(por ejemplo, 300 a 1000 o más unidades) Unidos por un enlace glucosídico β (1→4)., Los grupos hidroxilo de la glucosa de una cadena se conectan por enlaces de hidrógeno con los átomos de oxígeno de la glucosa de Otra o de la misma cadena. No se producen enlaces glucosídicos entre las cadenas. Los enlaces de hidrógeno son los que mantienen las cadenas juntas, una al lado de la otra. Por lo tanto, la celulosa aparece como una microfibrilla. Hace que la resistencia a la tracción a la pared celular donde sirve como el «citoesqueleto»de la planta. Las otras propiedades de la celulosa dependen de la longitud de la cadena o del grado de polimerización.
Celulosa vs, Almidón
La celulosa es similar al almidón en estar compuesta por varios monómeros de glucosa. Sin embargo, los residuos de glucosa en el almidón están conectados por enlaces α-glucosídicos, es decir, α(1→4) en amilosa y α-(1,4) y α(1→6) en constituyentes de amilopectina. Además, la celulosa es un polímero recto. Carece de arrollamiento y ramas que están presentes en el almidón. La celulosa forma una conformación bastante rígida, en forma de varilla. Ambos son biosintetizados por las plantas. Sin embargo, las plantas producen almidón principalmente como carbohidratos de almacenamiento. La celulosa es producida por las plantas principalmente como un componente de la pared celular., La celulosa es un componente estructural de la pared celular primaria de las plantas vasculares (así como de muchas algas y oomicetos).
Celulosa vs Quitina
la Celulosa es la más abundante polisacárido natural seguido por quitina. La celulosa se asemeja a la quitina en ser un polisacárido con monómeros unidos entre sí por un enlace glucosídico β(1→4)., Su diferencia está en los constituyentes monosacáridos: la celulosa está compuesta de D-glucosa, mientras que la quitina es un polímero de monómeros de N-acetil-D-glucosamina. La quitina tiene un grupo acetilamina en lugar de un grupo hidroxilo en cada monómero. Esto permite más oportunidades de enlace de hidrógeno entre polímeros en quitina. Por lo tanto, en comparación con la celulosa, la quitina es un polisacárido más resistente, más cuando se combina con carbonato de calcio en un material compuesto.
celulosa vs. hemicelulosa
la hemicelulosa es otro polisacárido en las paredes celulares de las plantas., Tanto la hemicelulosa como la celulosa son polisacáridos, pero la hemicelulosa se produce por la polimerización no solo de la glucosa. La hemicelulosa también contiene xilosa, galactosa, manosa, ramnosa y arabinosa. Además, la hemicelulosa es un polímero ramificado y reticulado, mientras que la celulosa es un polímero de cadena recta no ramificado. También difieren en la forma en que se sintetizan. Mientras que la celulosa se sintetiza fuera de la célula (por el «complejo terminal de roseta» en la membrana plasmática), la hemicelulosa se sintetiza dentro de la célula, es decir, a partir de nucleótidos de azúcar en el aparato de Golgi.,2
Síntesis
la Celulosa es producido naturalmente por otras formas de organismos aparte de las plantas. Se encuentra que es producido por ciertas bacterias, protistas, algas y animales (por ejemplo, tunicados). Se presume que las cianobacterias son el primer organismo en producir celulosa.1
en plantas superiores, la celulosa se produce fuera de la célula, particularmente en la matriz extracelular o pared celular., Es sintetizado por la estructura proteica llamada complejo terminal de roseta que flota en la membrana plasmática. El complejo contiene sintasas de celulosa, que participan en la síntesis de la cadena de celulosa. La vía biosintética de la celulosa utiliza la glucosa como precursora., The different steps in the pathway are shown below: 3
(1) Glucose → Glucose 6-phosphate (by hexokinase)
(2) Glucose 6-phosphate → Glucose 1-phosphate (by phosphoglucomutase)
(3) Glucose 1-phosphate → UDP-glucose (by UDP glucose pyrophosphorylase)
(4) UDP-glucose → Glucan chains (by cellulose synthase)
(5) Glucan chains → Crystalline cellulose (crystallization process)
Cellulose chains are arranged like «cables” embedded in the matrix. The matrix, in turn, contains various glycoproteins and other polysaccharides., En las bacterias, la celulosa se produce como componente de un biofilm. Una biopelícula es una comunidad microbiana estabilizada por una matriz extracelular de polisacáridos, proteínas y ácidos nucleicos.1
degradación
La celulosa que se descompone en celodextrinas y unidades de glucosa por hidrólisis se llama celulólisis. No muchos animales pueden digerir la dieta que contiene celulosa. Los rumiantes, como las vacas y las ovejas, son capaces de digerir la celulosa debido a las bacterias anaerobias simbióticas (por ejemplo, Cellulomonas) que tienen enzimas que degradan la celulosa. Las enzimas se llaman celulasas., Las bacterias residen en el intestino posterior donde fermentan la celulosa. Las termitas que se alimentan de maderas ricas en celulosa también pueden digerirla. Algunos de ellos tienen protozoos flagelados o simbiontes microbianos en su intestino posterior que produce enzimas que pueden romper los enlaces glucosídicos. Otras termitas producen celulasas.,
Importancia Biológica
En las plantas, la celulosa es un importante componente de la pared celular. Estabiliza y hace que la pared celular sea rígida y resistente. Los animales que son capaces de digerir celulosa pueden derivar su energía de este polisacárido. Los seres humanos no pueden digerir la celulosa debido a la falta de enzimas necesarias., Sin embargo, la celulosa todavía puede incorporarse a la dieta donde sirve como fibra dietética. La celulosa está presente de forma natural en la col, los frutos secos, las legumbres, el aguacate, las bayas, las manzanas, las semillas de calabaza, etc. También puede procesarse químicamente para ser utilizado en la industria alimentaria como agente cremoso o espesante para el queso parmesano, el helado y otros alimentos comerciales.4 cuando se consume, la celulosa en estos alimentos sirve como una fibra insoluble que absorbe el agua y aumenta el volumen de las heces., La microbiota que reside normalmente en el intestino grueso de los seres humanos es capaz de fermentar celulosa, produciendo ácidos grasos y gases de cadena corta. Los ácidos grasos de cadena corta son absorbidos y metabolizados por el cuerpo.
La celulosa también tiene varias aplicaciones industriales. Por ejemplo, cotton plant produce fibras de algodón que consisten en más del 90% de celulosa. Se pueden cosechar para producir ropa, Papel, Rayón, celofán y materiales de construcción. También se ha utilizado material celulósico procedente de cultivos energéticos para su conversión en biocombustibles (por ejemplo, etanol celulósico).,llulose
See Also
- polysaccharide
- carbohydrate
- chitin