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Celulose Definição
substantivo
plural: celulose
cel·lu·perder, sĕl’yə-lōs
(1) Um polissacarídeo composto de uma cadeia linear de β (1→4) vinculado a D-glicose unidades: (C6H10O5) n
(2) O fibrosa de carboidratos encontrados nas paredes celulares de plantas verdes, algumas algas e oomycetes., Ele fornece a força e a rigidez às células vegetais
Descrição
de Celulose pertence a um grupo de polissacarídeos de carboidratos. Os carboidratos são compostos orgânicos compostos de carbono, hidrogênio e oxigênio, geralmente na proporção de 1:2:1. Eles são uma das principais classes de biomoléculas., Os polissacáridos são hidratos de carbono constituídos por várias unidades de sacáridos. Alguns deles servem como combustível energético (por exemplo, amido e glicogénio), enquanto outros têm funções estruturais (por exemplo, celulose).
história e terminologia
Em 1838, o químico francês Anselme Payen 1795 -1871 foi capaz de isolar a celulose de uma matéria vegetal. I he also identified the chemical formula of cellulose: (C6H10O5) n, where n refers to the degree of polymerization.,
Características
a Celulose é biodegradável, inodoro, sem sabor. É um polímero de cadeia reta de carboidratos. É um composto orgânico tal como os outros hidratos de carbono. É constituído por uma cadeia linear de múltiplos resíduos de glicose (por exemplo, 300 a 1000 ou mais unidades) ligados por uma ligação glicosídica β(1→4)., Os grupos hidroxila na glicose a partir de uma cadeia conectam-se por ligações de hidrogênio com os átomos de oxigênio na glicose em outra ou na mesma cadeia. Não existem ligações glicosídicas entre as cadeias. As ligações de hidrogénio são as que mantêm as correntes Unidas, lado a lado. Assim, a celulose aparece como um microfibril. Ele torna a resistência à tração para a parede celular, onde serve como “citoesqueleto”da planta. As outras propriedades da celulose dependem do comprimento da cadeia ou do grau de polimerização.
celulose vs., Amido
celulose é semelhante ao amido em ser composto por vários monômeros de glicose. No entanto, os resíduos de Glicose no amido são conectados por ligações α-glicosídicas, ou seja, α(1→4) em amilose e α-(1,4) e α(1→6) em constituintes de amilopectina. Além disso, a celulose é um polímero reto. Falta-lhe a corilagem e os ramos que estão presentes no amido. A celulose forma uma conformação rígida. Ambos são biossintetizados por plantas. No entanto, as plantas produzem amido principalmente como hidratos de carbono armazenados. A celulose é produzida pelas plantas principalmente como um componente da parede celular., A celulose é um componente estrutural da parede celular primária das plantas vasculares (bem como de muitas algas e oomycetes).
Celulose vs. Quitina
a Celulose é o mais abundante polissacarídeo natural seguido por quitina. A celulose se assemelha à quitina em ser um polissacárido com monômeros ligados uns aos outros por ligação glicosídica β(1→4)., A sua diferença diz respeito aos constituintes monossacáridos: a celulose é constituída por D-glucose, enquanto a quitina é um polímero de monómeros de N-acetil-D-glucosamina. A quitina tem um grupo acetilamina em vez de um grupo hidroxilo em cada monômero. Isso permite mais oportunidades de ligação de hidrogênio entre polímeros em quitina. Portanto, em comparação com a celulose, a quitina é um polissacárido mais resistente, mais ainda quando combinada com carbonato de cálcio em um material composto.
celulose vs. hemicelulose
hemicelulose é outro polissacárido nas paredes celulares das plantas., Tanto a hemicelulose quanto a celulose são polissacáridos, mas a hemicelulose é feita pela polimerização não apenas da glicose. A hemicelulose também contém xilose, galactose, manose, ramnose e arabinose. Além disso, a hemicelulose é um polímero ramificado, reticulado, enquanto a celulose é um polímero de cadeia linear não ramificada. Também diferem na forma como são sintetizados. Enquanto a celulose é sintetizada fora da célula (pelo” complexo terminal de Roseta ” na membrana plasmática), a hemicelulose é sintetizada dentro da célula, ou seja, a partir de nucleótidos de açúcar no aparelho de Golgi.,2
Síntese
a Celulose é produzida naturalmente por outras formas de organismos, além de plantas. É produzido por certas bactérias, protistas, algas e animais (por exemplo, tunicados). Presume-se que as cianobactérias sejam o primeiro organismo a produzir celulose.Em plantas superiores, a celulose é produzida fora da célula, particularmente na matriz extracelular ou parede celular., É sintetizada pela estrutura proteinácea chamada complexo terminal de roseta flutuando na membrana plasmática. O complexo contém sintetases de celulose, que estão envolvidas na síntese da cadeia de celulose. A via biossintética da celulose usa a glicose 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., Em bactérias, a celulose é produzida como um componente de um biofilme. Um biofilme é uma comunidade microbiana que é estabilizada por uma matriz extracelular de polissacáridos, proteínas e ácidos nucleicos.1
degradação
celulose que é decomposta em celodextrinas e unidades de glucose por hidrólise chama-se celulólise. Poucos animais conseguem digerir uma dieta contendo celulose. Ruminantes, como vacas e ovelhas, são capazes de digerir celulose devido à bactéria anaeróbica simbiótica (por exemplo, Celulomonas) que tem enzimas que degradam a celulose. As enzimas são chamadas celulases., As bactérias residem no interior onde fermentam a celulose. As térmitas que se alimentam de madeiras ricas em celulose também podem digeri-lo. Alguns deles têm protozoários flagelados ou simbiontes microbianos no seu interior que produzem enzimas que podem romper as ligações glicosídicas. Outras térmitas produzem celulases.,
Importância Biológica
Em plantas, a celulose é um importante componente da parede da célula. Estabiliza e torna a parede celular rígida e dura. Os animais capazes de digerir a celulose podem derivar a sua energia deste polissacárido. Os seres humanos não podem digerir a celulose devido à falta de enzimas necessárias., No entanto, a celulose ainda pode ser incorporada na dieta, onde serve como uma fibra alimentar. A celulose está naturalmente presente em repolhos, frutos de casca rija, leguminosas, abacate, bagas, maçãs, sementes de abóbora, etc. Também pode ser quimicamente processado para ser usado na indústria alimentar como um agente creante ou espessante para queijo parmesão, sorvete e outros alimentos comerciais.4 quando consumida, a celulose nestes alimentos serve como uma fibra insolúvel que absorve água e aumenta a maior parte das fezes., O microbiota que reside normalmente nos grandes intestinos dos seres humanos é capaz de fermentar celulose, produzindo ácidos gordos de cadeia curta e gases. Os ácidos gordos de cadeia curta são absorvidos e metabolizados pelo organismo.
A celulose também tem várias aplicações industriais. Por exemplo, a fábrica de algodão produz fibras de algodão que consistem em mais de 90% de celulose. Eles podem ser colhidos para produzir roupas, Papel, rayon, celofane e materiais de construção. O material celulósico de culturas energéticas também foi utilizado para a conversão em biocombustíveis (por exemplo, etanol celulósico).,llulose
See Also
- polysaccharide
- carbohydrate
- chitin