녹말과 셀룰로오스

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지구상에 존재하는 많은 식물들은 단지 물과 이산화탄소, 지구에 쏟아지는 태양 에너지 만을 이용하여 매년 많은 물질들을 만들어 낸다. 식물이 만들어 내는 물질은 초식 동물들의 맛있는 먹이가 되고, 육식동물들은 초식동물들을 자신의 먹이로 이용하여 대자연의 먹이 사슬이 유지되고 있다. 전세계적으로 하루 동안 식물들이 생산하는 물질은 약 5억 톤 이상이다. 비교적 단순한 화학반응을 통해서 이 많은 양을 만들어 낸다니, 정말 자연의 생산력은 대단하다

이런 엄청난 일은 식물이 광합성을 통해서 포도당을 만드는 화학반응으로 시작된다. 식물들은 생성되는 포도당의 일부는 셀룰로오스로, 일부는 녹말 형태로 만든다. 셀룰로오스는 식물의 줄기나 잎 등을 만드는, 즉 식물의 자기 성장에 필요한 물질이다. 셀룰로오스는 나무의 절반 이상을 차지하며, 면 섬유의 원자재인 목화도 대부분이 셀룰로오스로 이루어져있다. 녹말은 식물의 생존에 필요한 에너지원이다. 열매, 줄기, 뿌리 등에 매우 다양한 형태로 저장된 녹말은 초식 동물에게도 중요한 에너지원으로 이용된다.
 
포도당은 탄수화물의 한 종류이다. 탄수화물을 단순히 구성성분의 간단한 비로 나타내고 싶을 때는 (CH2O)n이라 적는다. 탄수화물이라고 불리는 이유도 탄소(C) 하나에 물(H2O) 하나의 비율로 분자가 구성되기 때문이다. 포도당의 경우에는 n=6 인 탄수화물의 일종인 셈이다. 포도당(Glucose, C6H12O6) 분자는 육각형 고리 모양을 하고 있다. 고리 모양에서 1번 탄소에 결합된 OH가 육각형 고리모양으로 된 평면 공간보다 아래쪽에 위치한 경우는 알파포도당, OH가 위쪽에 위치한 경우는 베타포도당이라고 부른다.

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