Запасний вуглевод рослин, його роль в процесі життєдіяльності

Одним з захисних механізмів рослин і тварин від несприятливих умов стало накопичення резервних поживних речовин. Вельми ефективний механізм в моменти недостатнього надходження ззовні поживних речовин.

Відео: Фотосинтез

Органічне життя на нашій планеті має вуглецеву основу, що і зумовило «хімію» органічного світу.

«Хімія» рослин

Процес еволюції цих організмів виділив ряд життєво важливих типів речовин, таких як білки, вуглеводи і жири. Кожному з них відведена своя роль.

Білки (пептиди, поліпептиди) в клітинах рослин утворюють досить складні комплекси, один з них - фотосинтетичний.

Поряд з цим саме білок є носієм інформації при діленні клітини.

Жири, або тригліцериди - природні сполуки гліцерину і одноосновних жирних кислот. Роль жирів у клітинах рослин визначена структурної та енергетичної функцією.
Вуглеводи (цукру, цукри) містять карбонільну і гідроксильну групи. Основна роль речовин - енергетична. Виділяють велику кількість різних вуглеводів, як розчинних, так і нерозчинних у воді. У свою чергу хімічні особливості кожного вуглеводу визначають його основну роль.

Крохмаль - основний запасний вуглевод рослин

Нерозчинні вуглеводи грають роль енергетичного резерву рослини. Основним запасним речовиною - углеводом рослин - є крохмаль. Через свою нерастворимости в воді він може зберігатися в клітці, не порушуючи осмотичний і хімічний баланс.

При необхідності запасний вуглевод рослин - крохмаль - піддається гідролізу з утворенням розчинних цукрів (глюкози) і води. Отримане з`єднання легкодоступною і розщеплюється під дією ферментів на вуглекислий газ і воду, вивільняючи необхідну енергію.

Запасний вуглевод в клітинах рослин

Існує ряд інших вуглеводів, які виступають в ролі енергетичного сховища. Неосновним запасним речовиною - углеводом рослин - є інулін. Він переміщається по клітинам рослини в розчинній вигляді. Найбільша кількість цього з`єднання виявлено в таких рослинах, як жоржин, топінамбур, часник і оман. Як правило, максимальна кількість міститься в бульбах і коренях рослин.

В процесі гідролізу або ферментації допоміжний запасний вуглевод рослин повністю розпадається на фруктозу. Входить до складу сахарози, являє собою простий сахарид.

Основний запасний вуглевод у рослин - це крохмаль. Однак існують інші вуглеводи, крім інуліну, виконуючого роль сховища енергії. До них можна віднести більшу частину сахароподобних речовин. Наприклад, в коренеплодах буряка відкладається дисахарид - сахароза (нам відомий як цукор). У більшості фруктів і овочів відкладається запасний вуглевод рослин у вигляді сахарози і фруктози. Солодкий смак - це ознака наявності даних моно- або дисахарида.

Інші енергетичні сховища рослин

Як запасний поживної речовини може виступати гемицеллюлоза. Має високу схожістю з клітковиною. Вона нерастворима в воді. Під дією слабких кислот розщеплюється на прості моносахара. Відкладається в оболонках зерен багатьох злакових. Твердість геміцелюлози дуже висока, іноді її називають «рослинна слонова кістка». Використовується для виготовлення гудзиків і в фармацевтиці. В процесі проростання насіння гідролізується за допомогою ферментів в розчинні цукру і витрачається на харчування зародка.

Наявність запасних вуглеводів - умова виживання

Процес утворення і взаємоперетворення вуглеводів в клітинах рослин є невід`ємною частиною складного процесу обміну речовин усередині рослинної клітини. Вуглеводи, здатні грати роль енергетичного сховища, забезпечують захист від несприятливих умов.В процесі проростання насіння і бульб забезпечують необхідними поживними речовинами в період початкової фази розвитку рослин.

Відео: Життєдіяльність клітини, її розподіл і зростання

Клітка рослинного організму - унікальна система. Кількість працюючих «механізмів» в ній порівняно з одним мільйоном легкових автомобілів. Це воістину складна система, подібна цілому заводу в мініатюрі. Геніальність і точність природи у всіх її проявах заслуговує великого захоплення.