J. C. et M. C.
F Mitose et méiose.
V. cytologie.
cellulite
F OBÉSITÉ.
cellulose
Substance constitutive des parois cellulaires des végétaux.
La cellulose est un des constituants principaux des membranes végétales.
Elle apparaît presque exclusivement dans ce règne, dont elle est une carac-
téristique. On peut cependant retrouver de la cellulose dans la tunique de certaines Ascidies.
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La Grande Encyclopédie Larousse - Vol. 4
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Structure
La cellulose a la formule chimique globale (C6H10O5)n, comme l’amidon, le nombre n étant souvent plus élevé pour la cellulose. Ce polyholoside est en réalité une chaîne d’éléments simples β-glucopyranose, dont la liaison se fait avec perte d’une molécule d’eau.
La longueur de cette chaîne peut être variable (10 000 molécules de glucose dans les fibres utilisées comme textile, 3 000 en moyenne). Ces longues chaînes restent à peu près droites, ce qui les différencie de celles de l’amidon, qui, elles, s’enroulent en hélice.
Leur longueur est en moyenne de
1,5 micron et elles pourraient être vues au microscope si elles étaient assez larges. Souvent elles se trouvent accolées par plusieurs centaines et forment des fibrilles observables. La moelle de sureau ou les fibres de ramie sont des produits naturels constitués de cellulose presque pure (moins de 1 p. 100
de sels minéraux, de graisses et de protides).
Transformations
L’eau et les substances organiques sont sans effet sur la cellulose, mais celle-ci est soluble dans la liqueur de Schweit-zer (solution de sulfate de cuivre dans l’ammoniaque). Les bases fortes (soude et ammoniaque concentrées) la modifient en « cellulose mercerisée » plus brillante, dont les propriétés optiques et le diagramme aux rayons X sont différents. La cellulose est soluble dans l’acide sulfurique concentré à froid et alors transformée en hydrocellulose, puis son hydrolyse peut être réalisée à chaud par des acides dilués. Le terme final de la décomposition est le glucose, mais de nombreuses substances intermédiaires se forment : cellodex-trine, cellotriose (réunion de trois glucoses en C18), cellobiose (sucre en C12 :
deux glucoses) ; ce dernier, différent du maltose, s’hydrolyse facilement en ses deux glucoses. Bien que la cellulose soit de formule voisine de l’amidon et, comme lui, formée de glucose, les amylases ne peuvent l’attaquer, car la liaison qui réunit les glucoses n’est pas la même, les enzymes étant étroitement spécifiques de la liaison à rompre. Par contre, certaines Bactéries du sol ou de l’intestin des herbivores et de nombreux Champignons possèdent des cellulases et peuvent ainsi récupé-
rer une part importante de la substance organique formée par la photosynthèse des plantes vertes. Les végétaux supé-
rieurs ne possèdent ordinairement pas ces enzymes, ce qui fait que la cellulose élaborée par eux ne peut être alors utilisée ultérieurement comme réserve.
Enfin, certaines Bactéries attaquent par fermentation la cellulose en provoquant soit la formation de méthane (CH4), encore appelé gaz des marais, soit celle d’hydrogène lors de la fermentation butyrique, souvent bien ma-lodorante. De telles réactions s’amorcent généralement lors du rouissage et libèrent ainsi, si le travail est arrêté à temps, les fibres textiles utilisables.
Formation de la paroi
cellulosique
Au moment de la télophase, au cours de la division cellulaire, les premiers éléments d’une nouvelle structure membranaire apparaissent entre les deux noyaux fils au niveau de l’ancienne plaque équatoriale. C’est tout d’abord une masse aplatie circulaire (phragmoplaste), colorable sélectivement par le rouge de ruthénium (substances pectiques) et constituée des restes du fuseau achromatique. Cette première lame s’accroît rapidement en diamètre pour atteindre les parois de la cellule mère grâce à l’adjonction de petites vacuoles et d’ampoules des dictyosomes ; elle s’épaissit peu à peu, de chaque côté, grâce à des sécrétions de cellulose par le cytoplasme des nouvelles cellules. La cellulose, à côté des matières pectiques, de l’hémicellulose, des protéines et des lipides, représente 30 p. 100 du poids sec des membranes primaires. Puis les longues chaînes de cellulose s’associent pour former un agencement du type cristallin bien
défini et reconnaissable aux rayons X.
Dans la plupart des cellules, les fibrilles cellulosiques sont orientées parallèlement à la surface de la membrane ; elles restent, cependant, désordonnées dans les méristèmes, ce qui leur donne de la souplesse et permet la croissance des cellules jeunes.
Naturellement, des communications entre les cellules persistent : les zones riches en plasmodesmes semblent
l’origine des ponctuations.
Les hémicelluloses, constituées de pentoses et de xyloses (200 par molé-
cule au plus), sont des chaînes poly-osidiques différentes de la cellulose et associées à cette dernière dans les membranes.
J.-M. T. et F. T.
M. Chêne et N. Drisch, la Cellulose (P. U. F., coll. « Que sais-je ? », 1967).
cellulosiques
(dérivés)
Composés macromoléculaires obte-
nus par des réactions d’estérification, d’éthérification ou de régénération sur la molécule de cellulose considérée comme le polymère naturel (C6H10O5) du celloglucane.
n
La première soie artificielle, produite par le comte Hilaire Bernigaud de Chardonnet (1839-1924), était faite d’un ester de la cellulose, la nitrocellulose. Celle-ci fut aussi le constituant de la première matière plastique, le Celluloïd, dont le procédé de fabrication industrielle a été inventé et mis au point en 1869 par John Wesley Hyatt (1837-1920). Ses emplois se limitent maintenant à des spécialités : films de cinéma, semelles de skis, jouets, pou-pées. Son inflammabilité est cause de cette désaffection, malgré sa remarquable plasticité. Le Celluloïd est un gel solide de nitrocellulose, obtenu par estérification de la cellulose (coton, pâte de bois) par le mélange sulfoni-trique (acide nitrique et acide sulfu-
rique enrichi d’anhydride), gélifié par le camphre (plastifiant) en présence d’un solvant transitoire, l’alcool. Les vernis cellulosiques sont des solutions de nitrocellulose dans des solvants volatils en présence de plastifiants.
Plus récent (1915), l’acétate de cellulose est préparé par réaction sur la cellulose d’anhydride et d’acide acé-
tiques en présence d’acide sulfurique concentré, qui joue le rôle de catalyseur. Cet ester cellulosique fut d’abord employé comme enduit d’ailes d’avion au cours de la Première Guerre mondiale, avant la mise au point d’une soie artificielle à fibres continues (rayonne) ou discontinues (fibranne). Des ma-tières plastiques ininflammables sont faites d’acétate de cellulose gélifié par des plastifiants selon une technique calquée sur celle du Celluloïd.
Elles servent encore à la fabrication de lunettes optiques, de peignes, d’objets moulés, de films radiographiques ou pour cinéma d’amateurs, de pellicules d’emballage ou d’émaillage de photographies, de calques industriels.
Par des techniques analogues, il est produit d’autres esters cellulosiques, tels le propionate et l’acétobutyrate, utilisés sous forme de granulés pour le moulage par injection d’accessoires d’automobiles, de pièces industrielles, ayant une bonne résistance aux intempéries.
Les éthers cellulosiques, préparés par action des sulfates ou des chlorures d’alkyle sur l’alcalicellulose, ont beaucoup perdu de leur intérêt ; la benzylcellulose et l’éthylcellulose ne sont plus fabriquées. Mais, la méthylcellulose, résultant de l’action du sulfate de méthyle sur l’alcalicellulose, et la carboxyméthylcellulose, obtenue par réaction de l’acide monochlora-downloadModeText.vue.download 510 sur 573