為什麽紙非常薄卻極具韌性呢？讓我們在分子的層麵上觀察一下纖維素的結構。在纖維素內部可以看到葡萄糖分子排成長列，也就是說纖維素就是一條葡萄糖分子鏈。光合作用的產物就是葡萄糖，植物將葡萄糖分子直接轉化為纖維素，這真可以說是種就地取材的高效抉擇。
葡萄糖分子攜帶多個羥基，纖維素內部存在成千上萬的氫原子和氧原子，與羥基中的氫氧原子相互吸引形成氫鍵。和原子之間的共價鍵相比，氫鍵的牢固程度隻有共價鍵的10%左右，但是纖維素內的氫鍵數量龐大，聚沙成塔形成了令人不可小覷的力量。
這種氫鍵不僅僅存在於處於同一條分子鏈的葡萄糖分子之間，甚至不同分子鏈之間的氫氧分子也會相互吸引結合成氫鍵，最終形成極為堅韌的纖維。纖維素纖維之間的分子排布緊密，異類分子或酶分子很難滲透進內部，所以即使曆經長時間的考驗依舊能保持原形。幾百上千年前雕刻的木製佛像，在今天依舊完好如初，接受信眾們的朝拜，其中的奧秘就是纖維素纖維的力量。
葡萄糖分子鏈所形成的化合物不僅限於纖維素，還有直鏈澱粉——就是通常被稱為澱粉的物質——也是葡萄糖分子的長鏈。如果從二維角度觀察，纖維素與澱粉幾乎一模一樣，但是兩者的性質卻天差地別。以纖維素為主要成分的紙和棉花無法食用，而以澱粉為主要成分的米飯自然不能當衣服穿，更不能用來寫字。
纖維素與澱粉的差異唯有一點，那就是葡萄糖分子的聯結方式。纖維素中的葡萄糖排列呈直線狀，而澱粉中的葡萄糖排列呈螺旋狀。
纖維素的結構
澱粉的結構
擁有直線結構葡萄糖分子鏈的纖維素易於排列成束，從而形成致密的纖維。與此相反，擁有螺旋結構的澱粉在幹燥的時候還能保持一定的強度，可是一旦水分子滲入內部，澱粉的螺旋結構開始解旋，使其他分子更加容易進入澱粉內部，這就是生米和米飯的差異所在。