纤维素由什么构成

纤维素是一种多糖分子，由多个葡萄糖单元组成，是植物细胞壁的主要成分之一。纤维素大量的存在于绿色植物和海洋生物中，是自然界中分布最广、储量最大的天然高分子材料，具有生物相容性好、可再生和可生物降解等优势。

纤维素由什么构成

纤维素是由葡萄糖组成的大分子多糖，不溶于水机及一般有机溶剂，是植物细胞壁的主要成分。纤维素是自然界中分布最广，含量最多的一种多糖，占植物界碳含量的百分之五十以上，棉花的纤维素含量接近百分之百为天然的最纯的纤维素来源。

纤维素的相关历史

法国化学家A.帕扬（A.Payen）是最早研究纤维素的科学家之一。他在1837~1842年研究植物细胞壁成分时发现，纤维素是一种由葡萄糖组成的物质。1838年，帕扬将它命名为cellulose，由法语cellule（来源于拉丁文cellula）变化而成。这一名词为使用拉丁字母文字的国家所沿用，中文名为纤维素。

H.施陶丁格（Hermann Staudinger）在1920年确定了纤维素的聚合物结构。1991年，纤维素被列为第七大营养素，与蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、矿物质和水并列。该化合物于1992年由小林敦（Atsushi Kobayashi）和正田信一郎（Shin-ichiro Shoda）首次化学合成（不使用任何生物衍生酶）。

纤维素的作用

1.促进肠道蠕动：纤维素可以刺激肠道蠕动，促进食物的消化和排泄。

2.增加饱腹感：纤维素可以吸收水分，增加粪便体积从而增加饱腹感，减少食欲。

3.降低血糖：纤维素可以减缓食物的消化和吸收速度，使血糖缓慢升高有助于控制血糖水平。

4.降低血脂：纤维素可以结合胆固醇和甘油三酯，减少它们的吸收和转运从而降低血脂水平。

5.预防便秘：纤维素可以增加粪便体积，促进肠道蠕动预防便秘。

纤维素的性质

1.溶解性

常温下，纤维素既不溶于水，又不溶于一般的有机溶剂，如酒精、乙醚、丙酮、苯等。它也不溶于稀碱溶液中。因此，在常温下，它是比较稳定的，这是因为纤维素分子之间存在氢键。

纤维素能溶于铜氨Cu（NH3）4（OH）2溶液和铜乙二胺[NH2CH2CH2NH2]Cu（OH）2溶液等。水可使纤维素发生有限溶胀，某些酸、碱和盐的水溶液可渗入纤维结晶区，产生无限溶胀，使纤维素溶解。纤维素加热到约150℃时不发生显着变化，超过这温度会由于脱水而逐渐焦化。

2.纤维素的水解

在一定条件下，纤维素与水发生反应。反应时氧桥断裂，同时水分子加入，纤维素由长链分子变成短链分子，直至氧桥全部断裂，变成葡萄糖。

纤维素能溶于Schwitzer试剂或浓硫酸。虽然不易用酸水解，但是稀酸或纤维素酶可使纤维素生成D-葡萄糖、纤维二糖和寡糖。与较浓的无机酸起水解作用生成葡萄糖等，与较浓的苛性碱溶液作用生成碱纤维素。

3.纤维素的氧化

纤维素与氧化剂发生化学反应，生成一系列与原来纤维素结构不同的物质，这样的反应过程，称为纤维素的氧化。与强氧化剂作用生成氧化纤维素。

4. 柔顺性

纤维素柔顺性很差，是刚性的，因为：

（1） 纤维素分子有极性，分子链之间相互作用力很强；（2） 纤维素中的六元吡喃环结构致使内旋转困难；（3） 纤维素分子内和分子间都能形成氢键，特别是分子内氢键致使糖苷键不能旋转，从而使其刚性大大增加。