SELULOSA

Selulosa (C₆H₁₀O₅)_n adalah polimer berantai panjang polisakarida karbohidrat, dari beta-glukosa. Selulosa merupakan komponen struktural utama dari tumbuhan dan tidak dapat dicerna oleh manusia. 
 

Selulosa ditemui dalam tumbuhan yaitu mikrofibril (2-20 nm diameter and 100 – 40 000 nm long).Struktur rangkaian selulosa adalah struktur ikatan yang kuat pada dinding sel.Serat Selulosa digunakan dalam penyedian pulpa.Selulosa membolehkan penghidratan yang tinggi bagi sesetengah bacteria(cth:- Acetobacter xylinum)

Selulosa adalah molekul yang tidak larut yang mengandungi di antara 2000-14000 sisa-sisa atau sel-sel yang pendek dan sangat kecil.Membentuk hablur (selulosa Iα) di mana intra-molekul (O3-H ">O5' dan O6"> H-O2') dan intra-strand (O6-H"> O3') hidrogen yang sentiasa bersambungan.Walaupun bebenang selulosa kekurangan hidropolik atau tidak mengandungi hidropobik atau kandungan polisakarida lain,gabungan hablur yang sangat banyak intra dan kewujudan intermolekul hidrogen memjadikan selulosa tidak larut kandungan air biasa.Molekul air menjadi bahan pemangkin bagi hablur selulosa denga membantu menjajarkan ikatan diantara sel. Bahagian penyediaan selulosa ialah amorfus (amorphous) diantara kawasan habluran (crystalline). Kesemua struktur mengumpul zarah-zarah dengan liang-liang luas yang berkemampuan untuk menampung jumlah air yang banyak. Hablur semulajadi terbentuk daripada kestabilan selulosa dengan semua bebenang selulosa yang selari dengan ikatan yang kuat di antara bebenang. Selulosa Iα dan selulosa I β mempunyai kepanjangan yang sama (1.043 nm merujuk kepada bahagian dalam hablur, 1.029 nm pada permukaan luar) tetapi berbeza pada saiz. Selulosa Iα dan selulosa I β berubah dengan membengkok semasa mikrofibril membesar.

Dalam dinding sel tumbuhan berbenang atau serat yang terbentuk adalah serat selulosa. Terdapat dua jenis selulosa di dalam serat selulosa iaitu selulosa mikrofibril dan selulosa makrofibril seperti acuan yang berbentuk bebenang yang berkumpul bersama lain-lain sel polisakarida dan protein dan membenarkan peredaran cecair di antara dinding sel dan pada seluruh dinding sel. Susunan selulosa mikrofibril di antara polisakarida dan protein menghasilkan ikatan yang kuat pada dinding sel tumbuhan.Dinding sel tumbuhan menjalankan pelbagai fungsi diantaranya ialah menegarkan dinding sel.Dinding sel melindungi bahagian dalaman sel tumbuhan. Tidak seperti komponen dinding sel yang lain,yang mana proses sintesis berlaku pada bahagian dalam sel tumbuhan,selulosan disintesiskan di atas permukaan dinding sel.Berada di antara plasma membran tumbuhan ialah enzim yang dipanggil selulosa sintetas yang bertindak mensintesiskan selulosa.Apabila selulosa disintesiskan,satu terbitan baru akan wujud iaitu selulosa mikrofibril yang berada pada permukaan dalam sel.Kemudian selulosa mikrofibril akan mengikat di antara satu sama lain untuk membentuk selulosa makrofibril yang berada pada permukaan tengah sel.Selulosa makrofibril membesar untuk membentuk serat yang dinamakan serat selulosa. Selulosa ester dan selulosa ether adalah bahan yang penting dalam komersial.

Salah satu contoh tumbuhan yang memiliki selulosa tinggi yaitu tumbuhan pakis. Tumbuhan paku – pakis ( pteridoftit ) merupakan vegetasi dan tumbuhan daun. Ia merupakan golongan tumbuhan yang mempunyai ciri – ciri khas yaitu pada pucuk daun muda terdapat satu gelungan tali yang dikenali sebagai krozier. Ciri lain yang nyata ialah kesemua paku – pakis menghasilkan spora yang terbentuk di dalam sporangium. Sporangium ini berkumpul membentuk tompok – tompok di bahagian hujung, permukaan ataupun tepi daun. Kumpulan sporangium ini dikenali sebagai sorus. Susunan dan bentuk sorus berbeda – beda bergantung kepada spesies paku – pakis tersebut. Tanaman pakis mempunyai kekuatan pada struktur batang dan daun yang keras. Disitu baik dari batang tangkai daun hingga daun menyimpan satu potensi kelebihan tersendiri. Oleh karena itu pakis memiliki serat selulosa yang tinggi terdiri dari lignin dan hemiselulosa. Adapun kandungan selulosa pakis sendiri adalah 54 %. Salah satu jenis pakis yang masuk dalam jajaran atas tanaman hias adalah pakis zamio culcas zamiifolia.

Tumbuhan paku – pakis dibagikan kepada dua kelompok utama yaitu pakis primitif yang berstruktur ringkas ( fern – allies ) dan pakis sejati ( true – fern ). Pada paku – pakis primitif akarnya hanya berupa riziod ( cth. Psilotum ), berbatang kecil dan umumnya berwarna hijau kerana memiliki klorofil sehingga dapat membantu proses fotosintesis dan daunnya hanya berupa sisik dengan satu vena daun sahaja. Manakala pada paku – pakis sejati, pembagian antara akar, batang dan daun tampak jelas. Ketiga – tiga organ tersebut telah mencapai kesempurnaan yang tinggi. 

Sebilangan besar paku – pakis tumbuh liar terdapat disekitar kita. Di Semenanjung Malaysia sahaja terdapat lebih kurang 500 spesies paku – pakis liar yang telah dikenal pasti . Paku – pakis ini ada juga yang dimakan dan ia lebih dikenali sebagai Athyrium esculentum. Di samping itu , terdapat juga paku – pakis liar yang dipercayai mempunyai khasiat perubatan. Nenek moyang  kita dahulu sudah menggunakan berbagai spesies paku – pakis sebagai obat – obatan tradisional untuk mengubati penyakit kulit, luka  dan sakit perut. Ada juga yang boleh digunakan sebagai penahan darah dan penyubur rambut. Kini paku – pakis telah dijadikan sebagai tumbuhan perhiasan, antaranya ialah Lycopodium, Asplenium, Playcerium dan sebagainya.

Tumbuhan pteridoftit tersebar luas ke seluruh dunia, kecuali di bagian kutub yang senantiasa ditutupi es. Kira – kira 75% spesies ini terdapat di kawasan tropika, hampir tropika dan juga kawasan pergunungan yang berhampiran dengan kawasan tropika. Spesies yang hanya terdiri daripada bagian batang yang berwarna hijau yaitu tanpa akar dan daun sejati ditemukan pada genus Psilotum, hingga kepada genus Cyathea yang mempunyai akar sejati dan berdaun tebal, batang sempurna dan memyerupai batang pohon palma. Untuk menentukan variasi panjang atau tinggi paku – pakis dimulai dengan spesies yang berukuran kurang daripada 2.5 cm seperti pada paku – pakis air dari genus Azolla hingga kepada spesies yang memcapai ketinggian 30 m seperti paku – pakis Cyathea dan Dicksonia .