
纤维素的最终水解产物是() A. 直链淀粉 B. 杂合多糖 C. 支链淀粉 D. 葡萄糖
纤维素的最终水解产物是葡萄糖(D选项)。作为由葡萄糖单元通过β-1,4-糖苷键连接而成的多糖,纤维素在酸催化(如稀硫酸加热)、酶催化(如纤维素酶)或热化学条件下,其糖苷键会逐步断裂,经过纤维二糖等中间产物,最终完全水解为葡萄糖单糖。这一过程可通过反应方程式直观表示:(C₆H₁₀O₅)ₙ + nH₂O → nC₆H₁₂O₆。
不同水解条件会影响反应效率和产物纯度。例如,浓酸加热可直接将纤维素完全水解为葡萄糖,而酶催化水解虽更环保,但通常需分步进行——先由C1酶和Cx酶将纤维素分解为纤维二糖,再经β-葡萄糖苷酶进一步水解为葡萄糖。工业上常用高温高压酸水解法生产葡萄糖,产物可用于发酵制备乙醇等生物燃料。
需注意的是,人类肠道因缺乏纤维素酶,无法将食物中的纤维素水解为葡萄糖,因此纤维素不能被人体消化吸收,但其作为膳食纤维可促进肠道蠕动。这一特性与淀粉形成鲜明对比:淀粉同样由葡萄糖单元组成,但通过α-1,4-糖苷键连接,可被人体淀粉酶水解利用。
综上,无论从化学反应本质还是工业应用角度,葡萄糖都是纤维素水解的最终产物,这一结论在多个权威实验和应用场景中均得到验证。