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Cellulose and Pectic Polysaccharides

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 Every plant cell has a cell wall that protects the cell, provides structural support, and gives the cell shape. Cellulose, the main structural component of the plant cell wall, makes up over 30% of plant matter. It is the most abundant organic compound on earth.  Cellulose is an unbranched polysaccharide composed of linear chains of glucose molecules linked by β (1→4) glycosidic bonds.
As a cell matures, its cell wall specializes according to its type. For example, the...
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Role of Microtubules in Cell Wall Deposition01:02

Role of Microtubules in Cell Wall Deposition

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Microtubules are small hollow tubes in eukaryotic cells. The cell wall microtubules are polymerized dimers of two globular proteins, α-tubulin and β-tubulin, two globular proteins. With a diameter of about 25 nm, microtubules are the widest components of the cytoskeleton. They help the cell resist compression and provide a track along which vesicles move through the cell or pull replicated chromosomes to opposite ends of a dividing cell. Microtubules go through quick cycles of...
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Desarrollo de la celulosa fibrilada como material tecnológico sostenible

Tian Li1,2, Chaoji Chen1,2, Alexandra H Brozena1

  • 1Department of Materials Science and Engineering, University of Maryland, College Park, MD, USA.

Nature
|February 4, 2021
PubMed
Resumen

La celulosa fibrilada, derivada de la abundante biomasa, ofrece bloques de construcción a nanoescala sostenibles y ajustables. Sus propiedades versátiles permiten la fabricación de diversos materiales, y la investigación en curso aborda los desafíos de ampliación para una amplia aplicación.

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Área de la Ciencia:

  • Ciencias de los materiales
  • Nanotecnología
  • Biotecnología

Sus antecedentes:

  • La celulosa es el biopolímero más abundante de la Tierra, procedente de la biomasa renovable como los árboles y los residuos agrícolas.
  • Las fibras de celulosa se pueden procesar en celulosa fibrilada con dimensiones a nanoescala controlables.
  • La celulosa fibrilada posee propiedades mecánicas, ópticas, térmicas y fluídicas únicas, lo que la convierte en un material de interés tecnológico significativo.

Objetivo del estudio:

  • Explorar la aplicación de la celulosa fibrilada en la fabricación de varios materiales avanzados.
  • Discutir las futuras direcciones de investigación para la utilización práctica de las estructuras de celulosa fibriladas.
  • Identificar los desafíos y las cuestiones clave para el éxito de la ampliación de la fabricación de materiales de celulosa fibrilados.

Principales métodos:

  • Recogida y fibrilación de celulosa de fuentes renovables.
  • Fabricación de diversos materiales, incluidos los compuestos, las macrofibras, las películas finas, las membranas y los geles que utilizan celulosa fibrilada.
  • Análisis de las propiedades de los materiales y aplicaciones potenciales.

Principales resultados:

  • Demostración de la utilidad de la celulosa fibrilada en la creación de una amplia gama de estructuras de materiales.
  • Identificación de vías de investigación específicas para explotar las propiedades de la celulosa fibrilada.
  • Destacando los factores críticos para lograr la producción a escala industrial.

Conclusiones:

  • La celulosa fibrilada es un nanomaterial sostenible con un gran potencial en múltiples aplicaciones.
  • Es necesaria una mayor investigación y desarrollo para superar los obstáculos a la ampliación y lograr su pleno impacto tecnológico y comercial.