セルロース
セルロースを硝酸で処理するとニトロセルロースとなる。これはセルロースの硝酸エステルで、加熱や衝撃を与えることで爆発する。煙を出さない無煙火薬の原料の1つとして用いられている。元々は綿をセルロース源としたので、綿火薬と呼ばれた。
EC 2.7.7.9: UTP + α-D-glucose-1-phosphate → diphosphate + UDP-glucose
EC 2.4.1.12: UDP-glucose + (1,4-b-D-glucosyl)n → UDP + (1,4-β-D-glucosyl)n+1
この他に、中間体としてGTP-グルコースを経由する経路も存在する。
植物では普遍的にセルロース生合成が見られるが、いくつかの微生物や、動物では海産生物のホヤに生合成能があることが知られている。微生物のセルロース生合成で最もよく知られる例は酢酸菌(アセトバクター属など)によるもので、ナタ・デ・ココはこの細菌によって作られたセルロースである。ホヤの生合成能は、感染や寄生などによる遺伝子の水平伝播によって獲得された生成能であることが示唆されている。
フランスの生化学者、アンセルム・ペイアン (Anselme Payen)によって1838年に発見された。
1991年(平成3年)小林四郎らによって、セルラーゼを利用した酵素触媒重合により初めて人工合成に成功した。
グルコースより、グルコキナーゼ (EC 2.7.1.2)・ヘキソキナーゼ (EC 2.7.1.1)、ホスホグルコムターゼ (EC 5.4.2.2)、UTP-グルコース-1-リン酸ウリジリルトランスフェラーゼ (EC 2.7.7.9)、UDP形成セルロースシンターゼ (EC 2.4.1.12) の作用により合成される。セルロースシンターゼは細胞膜上に存在する。UDP-グルコース生成までの反応経路はグリコーゲンの生合成経路と同じである。
EC 2.7.1.2: ATP + D-hexose → ADP + D-hexose-6-phosphate
EC 2.7.1.1: ATP + D-glucose → ADP + D-glucose-6-phosphate
EC 5.4.2.2: α-D-glucose-6-phosphate → α-D-glucose-1-phosphate
ニトロセルロース
アセチルセルロース
セルロースエーテルの1種として、カルボキシメチルセルロース (CMC) が増粘用工業原料として種々の用途に使われている。