Целлюлоза в природе

Целлюлоза является наиболее распространенным органическим соединением в природе. В противоположность каучуку функции целлюлозы в растительных организмах точно установлены: целлюлоза является основным структурным материалом растений – служит основным веществом, из которого построены стенки клеток.

Кроме целлюлозы имеется много других, более полярных и с более длинными цепями полисахаридов, однако они не могут конкурировать с целлюлозой в качестве структурных материалов, поскольку их макромолекулы менее однородны, чем макромолекулы целлюлозы. Своеобразная структура цепных молекул полисахаридов налагает определенные ограничения на их гибкость, что в растворах частично обусловлено сольватацией. Макромолекулы целлюлозы и ее производных в растворах значительно более растянуты, чем макромолекулы каучука.

Другими основными ингредиентами, сопутствующими целлюлозе в древесине, стеблях, листьях и шелухе, являются различные полисахариды и лигнин. Ткани растений содержат также, кроме воды и минеральных солей, воск, жиры, белки, терпены, таннин и целый ряд других органических веществ. За исключением нескольких особых случаев, например каучуконосных растений, наиболее важными в количественном отношении, помимо целлюлозы, являются пентозаны и лигнин. Содержание лигнина в различных древесных тканях достигает 20 – 40 %, в то время как в соломе, стеблях и шелухе оно составляет 15 – 25 %. Пентозаны и другие подобные им полисахариды более распространены в стеблях и шелухе (20 – 30 %), чем в древесине (7 – 22 %).