セロビオースは、トウモロコシの粒内に見つかったセルロースを含み、フルクトースおよびグルコース（Fruct-Glucを-Fruct）からなる三糖であるセルロースまたはneoquestosaの部分加水分解によって得られるグルコースの二糖類です。
この二糖は1901年に化学者Zdenko Hans Skraupによって記述され、セルロースは同じ二糖の繰り返し単位で構成されるホモ多糖であると判断されました：セロビオース。
ハワースのセロビオースの表現（出典：Edgar181、Wikimedia Commons経由）
セルロースは植物細胞の細胞壁に見られるように、植物界の主要な構造多糖です。したがって、セロビオースとセルロースの両方に重要な機能があります。
セロビオースは、それ自体では自然界には見られません。これは、別のはるかに長い多糖の分解のための中間化合物と見なされます。つまり、セルロースの加水分解によってのみ得られます。
セロビオースは、1つのD-グルコピラノースの位置1の炭素と別のD-グルコピラノースの位置4の炭素（4- O-β-D-グルコピラノシル）。
最終製品としてセルロースを得るために、セロビオースの合成生産システムを開発するために様々な研究が行われてきました。しかし、この化合物の合成と生産は、植物生物から入手するよりもはるかに高価です。
現在、セロビオースは、セルロースの細菌加水分解によって単離されています。これは、一部の細菌種が、セルロースを二糖類に分解するのに必要な酵素セロビオヒドロラーゼとエンドセルラーゼを持っているためです。
特徴
セロビオースの最も特徴的な特徴は、その構成単糖が、α-グルコシダーゼ酵素による加水分解に対して「コンフォーメーション」によってタイプ1のβ-1,4結合によって結合されることと、α-1結合を持つ化合物です。 、4は、β-グルコシダーゼの基質にはなれません。
セルロースのセロビオース鎖は、平行または逆平行にグループ化できます。これらの間の配向の変化により、タイプIセルロース（セロビオース鎖が平行に配向）またはタイプIIセルロース（セロビオース鎖が逆平行に配向）が形成されます。
タイプIセルロースは、一般的な植物や野生植物の植物繊維に見られる天然の形態ですが、タイプIIセルロースは、セロビオースに加水分解されたタイプIセルロースを再結晶して形成されます。
植物におけるセルロースの生合成は、基質としてUDP-グルコースまたはセロビオースを使用する酵素グリコシルトランスフェラーゼおよびセルラーゼシンターゼによって調整されます。一般に、この基質はスクロースに由来します。
セロビオースのもう1つの特徴的な化学的特性は、その還元能力です。そのため、ラクトース、イソマルトース、マルトースと同様に、還元糖として分類されます。
構造
セロビオースは、4- O-β-D-グルコピラノシル-β-D-グルコピラノース（β-D-Glcp-（1,4）-D-Glc）で構成される二糖です。セロビオースを構成する2つの単糖は、D-グルコースの立体異性体であり、一般式はC6H12O6であり、β-1,4タイプのグルコシド結合によって結合されています。
したがって、グリコシド結合が形成された酸素は水（H2O）の形で放出されるため、セロビオースの分子式はC12H22O11になります。
セルロース（β-1,4結合で結合したセロビオース）の構造は多くの研究の対象となっていますが、完全な結晶学的記述はまだ達成されていません。
セルロース構造に存在するセロビオースは、3 'および6'位置の炭素で隣接するセロビオースの環内酸素間に水素結合を形成できます。この水素架橋は、最初の糖残基に対して「反転」し、リボンまたはラダーの形で鎖を形成する各糖残基の結果です。
セロビオースの構造は、通常、そのβ結合とセルロースの構造内でリンクされたハワース図法の本で表されます。水素とグリコシド結合。
セルロースの分子量は数百万にもなる可能性があり、その高い機械的および化学的耐性は、セロビオース鎖が平行に配向し、縦軸に整列し、多数の分子間水素結合を確立するという事実によるものです。高度に構造化されたミクロフィブリルを生じさせる。
特徴
セロビオースはセルロースの成分であり、植物細胞壁の主要な構造的構成要素です。これは、水に溶けない丈夫な繊維状物質です。
セルロース、したがってセロビオースは、特に杖、茎、幹、およびすべての木質植物組織に集中しています。
セルロースでは、セロビオース分子は直線的に配向しています。セルロース繊維は5,000〜7,500単位のセロビオースで構成できます。それらを結合する結合のタイプとそれらの構造特性により、この多糖類は非常に耐性のある材料になります。
植物によって開発された進化上の利点の1つは、細胞壁のセロビオース分子に結合するβ-1,4結合です。ほとんどの動物は、これらの結合を加水分解できる酵素がないため、エネルギー源としてセルロースを使用できません。
人類にとって現在の課題は、環境に安全なエネルギーを得るためのバイオ燃料の生産です。そのため、セルロースを構成するセロビオース単位間のグリコシド結合（β-1,4）を加水分解してエネルギーを放出するリグノセルラーゼなどの酵素を用いた試験が行われています。
参考文献
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