セルロースとリグノセルロース

セルロースとリグノセルロース

細胞壁

細胞壁は細胞膜の外側にあるタフなサポートです。 それらは幾分柔軟ですが、細胞が細胞の内部の水からの圧力が原因で破烈することを防ぎます。 高等植物、細菌、真菌、および藻類には細胞壁がありますが、動物にはありません。,
細胞壁はグルコース多糖類セルロースで構成されています。 木および特定の他の植物の木質部分は、リグニンと呼ばれる別の高分子材料を含む二次細胞壁を有する。

セルロース

セルロースは植物の細胞壁の主要な部分です。 この多糖類は線形（アミロース）澱粉のよう多くですが、10,000までのブドウ糖の単位を含むことができますアミロース澱粉とセルロース間の大きい違いはブドウ糖の単位を接続する結束のオリエンテーションです。 両方の構造において、アノマー炭素（C1）とC4を橋渡しする酸素が存在する。,
アノマー炭素上のヒドロキシ基とヒドロキシ基を持つ最も高い番号の炭素（グルコース中のC1およびC4）が環の同じ側（アルファ配置）にあるとき、二つの炭素間に酸素ブリッジが形成されると、それ自体が曲線を描く構造が形成される。 これは、以下の鎖の4つのグルコース単位のみで見ることができます。 多くのグルコースの単位によって構造は螺旋形を形作る。 これはアミロースデンプンです。,

アノマー炭素上の酸素基とヒドロキシ基（グルコース中のC1およびC4）を有する最も高い番号の炭素が環の反対側（ベータ配置）にあるとき、形成される多糖類は線形構造を有する。 これはセルロースの構造です。,

それらは同じ実験式を持ち、同じモノマー単位で構成されていますが、形状やサイズの違いにより、デンプンとセルロースの特性が大きく異なります。
デンプンは食物であるが、ヒトも他の哺乳類もセルロースを消化することはできない。

リグニン

リグニンは、フェノールサブユニットの高度に非正規ポリマーである。 フェノールは、アルコール官能基を有する非常に安定な有機分子ベンゼンの誘導体である。, フェノールがプロトンを失うと、ベンゼン単位は酸素原子上の負電荷を安定化させる。 これはフェノールに他のアルコールより強い酸を作ります。

リグニンポリマーの小片は以下の通りです。 フェノールの単位を見つけられるか。

腐植物質、亜炭、石炭

木本植物が分解すると、細菌は細胞壁のセルロースを分解し、呼吸に使用することができます。, リグニンは分解するのがはるかに困難です。
リグニンの断片は土壌中の腐植物質となる。 腐植物質は、塩基性基および酸性基を有する。 それは土壌の酸性度のバランスをとり、また新しい植物の成長に使用できるミネラルを結合するのに役立ちます。 腐植物質は酸素によってゆっくりとCO2と水に酸化されます。

リグニンが酸素と反応しないように埋め込まれると、地球内からの熱と圧力が構造を凝縮して石炭を形成する可能性があります。 亜炭は、リグニンによく似た石炭の一種です。, さらなる凝縮は、瀝青、次いで無煙炭につながる。 イリノイ州のほとんどの州の基礎となる石炭は、300万年前の木シダや他の植物に由来していました。 当時、森は突然海に覆われていました（はい、イリノイ州のシーフロントプロパティ）、堆積物に埋もれていました。

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