Celulosa

Celulosa
Xeneral
Estructura química
Propiedaes físiques
Masa 370,147512 unidá de masa atómica
Densidá absoluta 1,5 gramu por centímetru cúbicu
Propiedaes termoquímiques
Peligrosidá
Identificadores
0±1 milímetru de mercuriu
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La celulosa ye un biopolímeru compuestu puramente de molécules de β-glucosa[1](dende cientos hasta dellos miles d'unidaes), pos ye un homopolisacáridu. La celulosa ye la biomolécula orgánica más abondosa yá que forma la mayor parte de la biomasa terrestre.

Igualmente pueden producir dellos seres vivos que pertenezan al reinu protista

Historia

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La celulosa foi afayada en 1838 pol químicu francés Anselme Payen, que la aislló a partir de materia vexetal y determinó la so fórmula química.[2][3][4] La celulosa foi utilizada por Hyatt Manufacturing Company pa producir el primer polímeru termoplásticu con ésitu en 1870, el celuloide. La producción de rayon ( "seda artificial") a partir de la celulosa empezó na década de 1890 y el celofán foi inventáu en 1912. Hermann Staudinger determinó la estructura de polímeru de la celulosa en 1920. El compuestu foi sintetizáu per primer vegada químicamente (ensin l'usu de nenguna enzimes d'orixe biolóxicu) en 1992, por Kobayashi y Shoda.[5]

Estructura

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La disposición de la celulosa y otros polisacáridos nuna paré celular vexetal.

La celulosa formar pola unión de molécules de β-D-glucosa por aciu enllaces β-1,4-O-glucosídico. Al hidrolizarse totalmente llógrase glucosa. La celulosa ye una llarga cadena polimérica de pesu molecular variable, con fórmula empírica (C6H10O5)n, con un valor mínimu de n= 200.

Estructura de la celulosa; a la izquierda, β-glucosa; a la derecha, delles glucosa xuníes.

La celulosa tien una estructura llinial o fibrosa, na que s'establecen múltiples puente d'hidróxenu ente los grupos hidroxilo de distintes cadenes yustapuestes de glucosa, faciéndoles impenetrables a l'agua, lo que fai que seya insoluble n'agua, y aniciando fibres compactes que constitúin la paré celular de les célules vexetales.

Función

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Enllaces d'hidróxenu ente cadenes allegantes de celulosa.

La celulosa ye un polisacáridu estructural nes plantes, yá que forma parte de los texíos de sostén.[6]La paré d'una célula vexetal moza contién aproximao un 40 % de celulosa; la madera un 50 %, ente que l'exemplu más puru de celulosa ye'l algodón, con un porcentaxe mayor al 90 %.[7]

A pesar de que ta formada por glucoses, los animales nun pueden utilizar la celulosa como fonte d'enerxía,[8]yá que nun cunten cola celulasa, la enzima necesaria pa romper los enllaces β-1,4-glucosídicos y por ello los animales nun pueden dixerila. Sicasí, ye importante incluyila na dieta humana (fibra dietética) porque al entemecese coles fieces facilita la dixestión y ayuda col estriñimientu.

Nel aparatu dixestivu de los rumiantes (pre-estómagos), d'otros herbívoros y de termites, esisten microorganismos, munchos metanógenos, que sí tienen la celulasa y llogren romper l'enllaz β-1,4-glucosídico[9]y cuando esti polisacáridu ye hidrolizado queden disponibles les molécules de glucoses como fonte d'enerxía.

Hai microorganismos (bacteries y fungos) que viven llibres y tamién son capaces de hidrolizar la celulosa. Tienen una gran importancia ecolóxica, pos reciclen materiales celulósicos como papel, cartón y madera. D'ente ellos, ye de destacar el fungu Trichoderma reesei, capaz de producir cuatro tipos de celulasas: les 1,4-β-D-glucancelobiohirolasas CBH i y CBH II y les endo-1,4-β-D-glucanasa EG I y EG II. Por aciu téuniques bioteunolóxiques prodúcense eses enzimes que pueden usase nel recicláu de papel, menguando'l costu económicu y la contaminación.[10]

Descubrimientu y usos

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La celulosa ye la sustancia que más frecuentemente s'atopa na paré de les célules vexetales, y foi afayada en 1838.

La celulosa constitúi la materia primo del papel y de los texíos de fibres naturales. Tamién s'utiliza na fabricación d'esplosivos (el más conocíu ye la nitrocelulosa o "pólvora p'armes"), celuloide, seda artificial, barnices y utilízase como aislamientu térmicu y acústicu, como productu deriváu del papel recicláu esmagayáu.

Ver tamién

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Referencies

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  1. ↑ Martínez, José María Rincón; Lora, Electu Eduardo Silva (26 de marzu de 2015). Bioenergía: Fuentes, conversión y sustentabilidad. José María Rincón Martínez, Electu Eduardo Silva Lora. ISBN 9789585888005. Consultáu'l 3 de febreru de 2017.
  2. ↑ Crawford, R. L. (1981). Lignin biodegradation and transformation. Nueva York: John Wiley and Sons. ISBN 0-471-05743-6.
  3. ↑ Payen, A. (1838) "Mémoire sur la composition du tissu propre des plantes et du ligneux" (Memoir on the composition of the tissue of plants and of woody [material]), Comptes rendus, vol. 7, páxs. 1052–1056. Payen added appendices to this paper on December 24, 1838 (see: Comptes rendus, vol. 8, p. 169 (1839)) and on February 4, 1839 (see: Comptes rendus, vol. 9, p. 149 (1839)). A committee of the French Academy of Sciences reviewed Payen's findings in : Jean-Baptiste Dumas (1839) "Rapport sur un mémoire de M. Payen, relatif à la composition de la matière ligneuse" (Report on a memoir of Mr. Payen, regarding the composition of woody matter), Comptes rendus, vol. 8, páxs. 51–53. In this report, the word "cellulose" is coined and author points out the similarity between the empirical formula of cellulose and that of "dextrine" (starch). The above articles are reprinted in: Brongniart and Guillemin, eds., Annales des sciences naturelles ..., 2nd series, vol. 11 (Paris, France: Crochard et Cie., 1839), páxs. 21–31.
  4. ↑ Young, Raymond (1986). Cellulose structure modification and hydrolysis. Nueva York: Wiley. ISBN 0-471-82761-4.
  5. ↑ Kobayashi, Shiro; Kashiwa, Keita; Shimada, Junji; Kawasaki, Tatsuya; Shoda, Shin-ichiro (1992). «Enzymatic polymerization: The first in vitro synthesis of cellulose via nonbiosynthetic path catalyzed by cellulase». Makromolekulare Chemie. Macromolecular Symposia 54-55 (1):  páxs. 509-518. doi:10.1002/masy.19920540138. 
  6. ↑ Geissman, T. A. (1 de xineru de 1973). celulosa+ye+un+polisac%C3%A1rido+estructural+en+les plantes&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwil3-6AsvTRAhXH0xQKHcaEBpQQ6AEIHDAA#v=onepage&q=La%20celulosa%20ye%20un%20polisac%C3%A1rido%20estructural%20en%20les%20plantes&f=false Principio de química orgánica. Reverte. ISBN 9788429171808. Consultáu'l 3 de febreru de 2017.
  7. ↑ Giannini, Cristina; Roani, Roberta (15 de marzu de 2008). Diccionariu de restauración y diagnósticu. Editorial NEREA. ISBN 9788496431010. Consultáu'l 3 de febreru de 2017.
  8. ↑ (1 de xineru de 2005) animales+nun pueden+utilizar+la celulosa&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwiTrO-6svTRAhVPHRQKHTOADYUQ6AEIKjAC#v=onepage&q=los%20animales%20non%20pueden%20utilizar%20la%20celulosa&f=false Bacteriología Xeneral: Principios Y Práutiques de Llaboratoriu. Editorial Universidá de Costa Rica. ISBN 9789977679808. Consultáu'l 3 de febreru de 2017.
  9. ↑ Dickerson, Richard E. (1 de xineru de 1993). Principio de química. Reverte. ISBN 9788429171754. Consultáu'l 3 de febreru de 2017.
  10. ↑ «Comisión Europea : CORDIS : Noticies y Eventos : El xenoma d'un fungu abre nuevos caminos pa la siguiente xeneración de biocombustibles». Consultáu'l 3 de febreru de 2017.

Enllaces esternos

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