Structure de la molécule
La cellulose va se retrouver essentiellement au niveau de la membrane cellulosique où elle est associée à des polymères de lignine. Cet ensemble forme une structure compacte, quasiment imperméable et les interactions entre cellules ne peuvent se réaliser que par l'intermédiaire de pores au niveau de cette membrane.
La paroi cellulosique est formée de deux structures différentes :
La lamelle mitoyenne qui constitue la paroi primaire et renferme près de 70% de lignine
La paroi secondaire qui est constituée par 3 lamelles (S1 à S3). C'est la paroi la plus importante, elle résulte de l'incrustation de la cellulose par la lignine et par les hémicelluloses.
La cellulose est le principal polysaccharide de structure des végétaux, c'est le matériel naturel le plus abondant et renouvelable.
Définition :
La cellulose est un polymère de glucose en conformation 4C1 dont la masse moléculaire varie entre 50 kDa et 2,5 106 Da soit de 300 à 15000 résidus de glucose.
Cellulose
Voir tableau :
Fondamental :
L'unité de répétition est le cellobiose.
β D Glucopyranose (1,4) Glucopyranose
Toutes les fonctions hydroxylées sont en position équatoriale par rapport au plan du cycle de la molécule de glucose. Les molécules sont stabilisées entre elles par l'intermédiaire de pont hydrogène ce qui donne à l'ensemble un fort pouvoir cohésif. La rigidité de la liaison β 1,4 glucosidique entraîne la formation de structure cristalline entre les différentes chaînes saccharidiques dans une proportion plus importante que dans le cas de l'amidon. Les molécules de cellulose vont s'agencer en protofibrille (aspect plissé de la structure du à l'existence de régions coudées) qui donneront des microfibrilles (100x50 Å) et formeront enfin des fibres de cellulose dont la taille peut varier de 0,15 à 7,6 µm. Le cristal de cellulose constitue l'unité élémentaire de l'agencement des molécules de cellulose, chaque cristal renferme 4 résidus de glucose : 2 au centre du cristal et ¼ des huit résidus glucose a chaque sommet de la structure monoclinale. Les chaînes de cellulose sont disposées soit en parallèle ou en antiparallèle.
L'agencement des différentes molécules n'est pas ordonné ce qui définit des régions à cristallinité variable :
région cristalline aux molécules hautement ordonnées
région paracristalline aux molécules moyennement ordonnées
région amorphe aux molécules non ordonnées
