Запасний вуглевод рослин, його роль у процесі життєдіяльності

Запасний вуглевод рослин, його роль у процесі життєдіяльності


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

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 поділі клітини.

Жири, або тригліцериди - природні сполуки гліцерину і одноосновних жирних кислот. Роль жирів у клітинах рослин визначена структурною та енергетичною функцією.


Вуглеводи (цукру, цукроди) містять карбонільну та 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 відіграють роль енергетичного резерву рослини. Основною запасною речовиною - вуглеводом рослин - є крохмаль. Через свою нерозчинність у 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. Отримана сполука легкодоступна і розщеплюється під дією ферментів на вуглекислий газ і воду, вивільняючи необхідну енергію.

Запасний вуглевод у клітинах рослин

Існує ряд інших вуглеводів, які виступають у ролі енергетичного сховища. Неосновною запасною речовиною - вуглеводом рослин - є інулін. Він переміщається по клітинах рослини в розчинному вигляді.

Найбільшу кількість цієї сполуки виявлено в таких рослинах, як георгін, топінамбур, часник і девясив. Як правило, максимальна кількість міститься в клубнях і корінні рослин.

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

Основний запасний вуглевод у рослин - це крохмаль. Однак існують інші вуглеводи, крім інуліну, що виконує роль сховища енергії. До них можна віднести більшу частину цукроподібних речовин. Наприклад, у коренеплодах буряків відкладається дисахарид - цукрозу (нам відомий як цукор). У більшості фруктів і овочів відкладається запасний вуглевод рослин у вигляді цукрози і фруктози. Солодкий смак - це ознака наявності даних моно- або дисахариду.

Інші енергетичні сховища рослин

Запасною поживною речовиною може виступати геміцелюлоза. Володіє високою схожістю з клітковиною. Вона нерозчинна у воді. Під дією слабких кислот розщеплюється на прості моносахара. Відкладається в оболонках зірений багатьох злакових. Твердість геміцелюлози дуже висока, іноді її називають «рослинна слонова кістка». Використовується для виготовлення ґудзиків і у фармацевтиці. У процесі проростання насіння гідролізується за допомогою ферментів у розчинні цукри і витрачається на харчування зародка.

Наявність запасних вуглеводів - умова виживання

Процес утворення та взаємозвернення вуглеводів у клітинах рослин є невід'ємною частиною складного процесу обміну речовин всередині рослинної клітини. Вуглеводи, здатні грати роль енергетичного сховища, забезпечують захист від несприятливих умов.

У процесі проростання насіння і клубнів забезпечують необхідними поживними речовинами в період початкової фази розвитку рослин.

Клітина рослинного організму - унікальна система. Кількість працюючих «механізмів» у ній можна порівняти з одним мільйоном легкових автомобілів. Це справді складна система, подібна до цілого заводу в мініатюрі. Геніальність і точність природи у всіх її проявах заслуговує великого захоплення.