La Celulosa es: Definición, Tipos, Estructura, Propiedades y Funciones

La Celulosa es: Definición, Tipos, Estructura, Propiedades y Funciones – La celulosa es un compuesto similar a la fibra y se encuentra en las paredes celulares protectoras de las plantas. Para entenderlo mejor, por supuesto, hablaremos más sobre la celulosa a continuación. Vamos a ver.

La Celulosa es: Definición, Tipos, Estructura, Propiedades y Funciones

La celulosa es una sustancia constituyente que se encuentra en las plantas en grandes cantidades y como material estructural de las paredes celulares de todas las plantas. La celulosa es una molécula formada por los elementos carbono, hidrógeno y oxígeno, que se encuentra en las estructuras celulares de casi todos los materiales vegetales.

La celulosa es el principal carbohidrato sintetizado por las plantas y casi el 60% es un componente de la estructura de la madera. La celulosa son fibras largas que, junto con la hemicelulosa, la pectina y las proteínas, forman estructuras tisulares para fortalecer las paredes celulares de las plantas. Por ejemplo, como residuos vegetales o agrícolas como paja de arroz, hojas de maíz, trigo, hojas de caña de azúcar y muchos más.

La celulosa fue descrita por primera vez por alguien llamado Anselme Payen en 1838. celulosa como una fibra sólida duradera que permanece después de purificar el tejido vegetal con ácidos y amoníaco. Payen comenzó a observar que el material purificado contenía un tipo uniforme de compuesto químico, llamado carbohidratos. Esto se basa en residuos de glucosa que son similares al almidón (Brown y Saxena, 2007).

Tipos de celulosa

Según Nuringtyas (2010), existen tres tipos de celulosa según el grado de polimerización y solubilidad en compuestos de hidróxido de sodio (NaOH), entre ellos los siguientes:

α Celulosa (Alfa Celulosa)

Fórmula estructural de celulosa α

La α-celulosa es un tipo de celulosa de cadena larga, que es insoluble en una solución de NaOH al 17,5% o en una solución de base fuerte con un grado de polimerización de 600 a 1500. La celulosa α se utiliza para estimar o determinar el nivel de pureza de la celulosa.

La α-celulosa es el tipo de celulosa pura o de mayor calidad. La celulosa α > 92% cumple los requisitos si se utiliza como materia prima principal en la fabricación de propulsores o explosivos. mientras que la celulosa de menor calidad se utiliza como materia prima en la industria del papel y la confección o tela. Cuanto mayor sea el contenido de alfa celulosa, mejor será la calidad del material.

ß Celulosa (Betha Celulosa)

Fórmula estructural de β-celulosa

La ß-celulosa es un tipo de celulosa de cadena corta, que es soluble en una solución de NaOH al 17,5% o una base fuerte con un grado de polimerización de 15 a 90 y puede precipitar si se neutraliza.

Celulosa γ (Gamma celulosa)

La γ-celulosa es un tipo de celulosa que es igual a la ß-celulosa, pero el grado de polimerización es inferior a 15.

Estructura de celulosa

La fibra de celulosa es la fibra que forman las paredes celulares de las plantas. Hay dos tipos de celulosa que se encuentran en las fibras de celulosa, a saber, la celulosa de microfibrillas y la celulosa de macrofibrillas, que tiene forma de hilos que se juntan con otras células.

En las paredes celulares circulan polisacáridos y proteínas. La disposición de las microfibrillas de celulosa entre polisacáridos y proteínas produce un fuerte vínculo en las paredes celulares de las plantas. Esta pared celular vegetal realiza diversas funciones, incluido el fortalecimiento de la pared celular.

La pared celular protege las partes del interior de la célula vegetal. A diferencia de otros componentes de la pared celular, donde el proceso de síntesis ocurre en el interior de las células vegetales, la celulosa se sintetiza en la superficie de la pared celular.
Ubicada entre las membranas plasmáticas de las plantas hay una enzima llamada celulosa sintasa cuya función es sintetizar celulosa. Si la celulosa cambia de forma, son microfibrillas de celulosa las que se encuentran en la superficie interna de la célula. Luego, las microfibrillas de celulosa se unirán entre sí para formar macrofibrillas de celulosa que se ubican en la superficie media de la célula. Las macrofibrillas de celulosa se agrandan para formar fibras llamadas fibras de celulosa.

Propiedades de la celulosa

En opinión de Fengel y Wegener (1984), las propiedades de la celulosa consisten en propiedades físicas y propiedades químicas. La celulosa de cadena larga tiene propiedades físicas más fuertes y es más resistente a la degradación causada por el calor, los productos químicos y las influencias biológicas.

Estas son algunas otras propiedades de la celulosa, a saber:

• Puede degradarse por hidrólisis, oxidación, fotoquímica o mecánicamente de manera que su peso molecular disminuya.
• Insoluble en agua incluso en disolventes orgánicos, pero parcialmente soluble en soluciones alcalinas.
• Cuando está seca, la celulosa tiene propiedades higroscópicas, duras y quebradizas. Si la celulosa contiene suficiente agua, será blanda. Entonces, la función del agua aquí es que es útil para ablandar.
• La celulosa en cristales tiene mejor resistencia en comparación con su forma amorfa.

Mientras tanto, según Harsini y Susilowati (2010), las propiedades de la fibra de celulosa son las siguientes:

• Tiene alta resistencia a la tracción.
• Capaz de formar una red.
• No es fácilmente soluble en agua, álcalis y disolventes orgánicos.
• Relativamente incoloro.
• Tiene una capacidad vinculante más fuerte.

Fuente de celulosa

La celulosa está presente en todas las plantas, desde árboles históricos hasta organismos primitivos como algas, flagelados y bacterias. La celulosa se puede obtener incluso en el mundo animal, como la tunicina y la sustancia de la cutícula tunicada que es idéntica a la celulosa vegetal.

Se encuentran altos niveles de celulosa en los pelos de las semillas (algodón, kapok), así como en las fibras de la piel, el musgo, la cola de caballo y las bacterias que contienen pequeñas cantidades de celulosa. El aislamiento de celulosa también se ve muy influenciado por los compuestos contenidos en las paredes celulares. Los compuestos como grasas, ceras, proteínas y pectinas son muy fáciles de eliminar y se pueden realizar mediante extracción con disolventes orgánicos y álcali diluido. Este trabajo se realiza, por ejemplo, con algodón y cáñamo.

La celulosa es un ingrediente básico de muchos productos tecnológicos (papel, film, fibra, aditivos, etc.) muchos más) y, por lo tanto, se aíslan principalmente de la madera mediante procesos de fabricación de pulpa a gran escala. grande.

Puede encontrar celulosa en las paredes celulares de frutas y verduras y los humanos no pueden digerirla. La celulosa que ha pasado por el sistema digestivo de los alimentos no se modifica, pero es útil como fibra dietética que el sistema digestivo de los alimentos acepta adecuadamente. La longitud de una molécula de celulosa es de aproximadamente varios cientos a varios miles de unidades de glucosa, según la fuente.

La celulosa es un polímero que se encuentra en las paredes celulares de las plantas, como la madera, las ramas y las hojas. Esto es lo que hace que la estructura de la madera, las ramas y las hojas se fortalezca. Hay unidades monoméricas que se combinan para formar polímeros. La glucosa es el nombre del monómero que se encuentra en la celulosa.

Otra fuente de celulosa es el resultado de la biosíntesis de celulosa por microorganismos como bacterias, algas y hongos. Las algas y los hongos pueden producir celulosa mediante síntesis enzimática in vitro a partir de fluoruro de celobiosilo, así como quimiosíntesis a partir de glucosa tras la polimerización con apertura de anillo de derivados de bencilo y pivaloilo.

De los tres microorganismos, sólo la especie Acetobacter xylinum puede producir celulosa en grandes cantidades. Otra fuente de celulosa proviene de los animales, a la que se le llama tunicina o celulosa animal porque se obtiene de ciertos organismos marinos de la clase Tunicata (Gea, 2010).

Beneficios y funciones de la celulosa

Las siguientes son las funciones y beneficios de la celulosa, que incluyen:

Constructores de paredes celulares vegetales

La celulosa es el componente principal de las paredes celulares de las plantas y de varios otros organismos, como las algas. En las plantas, la celulosa juega un papel muy importante en su supervivencia en la naturaleza. Debido a las propiedades fuertes y rígidas de la celulosa, permite que las plantas crezcan erguidas sobre la superficie de la tierra.

Facilita la digestión de los animales.

La celulosa es un compuesto conocido como fibra, este compuesto tiene un papel muy importante para el organismo del animal aunque este sea incapaz de digerirlo. La fibra es capaz de expulsar los restos de comida no digeridos (restos de comida), para que el proceso de defecación se desarrolle sin problemas. Si hay falta de fibra dietética, esto provocará estreñimiento, que es un síntoma de dificultad para defecar provocada por la absorción excesiva de agua. Sin embargo, si hay fibra, también conocida como celulosa, las heces serán fáciles de eliminar.

Materiales y propiedades de construcción

El carácter de la celulosa, que es fuerte y no se disuelve fácilmente en agua, significa que la celulosa tiene muchos beneficios. Los beneficios incluyen el uso de la celulosa como material adicional en la fabricación de telas o alfombras y muchos más. La celulosa, que es insoluble en agua, es muy fácil de separar de otros compuestos o líquidos.

No sólo eso, gracias a la presencia de celulosa, que se compone de paredes celulares vegetales, una de ellas se puede utilizar para fabricar papel, cartón o pañuelos de papel. También hay fibras de celulosa que se utilizan a menudo en la fabricación de artesanías o cuerdas muy resistentes.

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