Vienas iš augalų ir gyvūnų apsaugos nuo nepalankių sąlygų mechanizmų buvo atsarginių maistinių medžiagų kaupimasis. Labai efektyvus mechanizmas tuo metu, kai iš išorės gaunamas nepakankamas maistinių medžiagų kiekis.
Ekologiška gyvybė mūsų planetoje turi anglies bazę, kuri iš anksto nulėmė organinio pasaulio „chemiją“.
Augalų „chemija“
Šių organizmų evoliucijos procesas atskleidė daugybę gyvybiškai svarbių medžiagų tipų, tokių kaip b altymai, angliavandeniai ir riebalai. Kiekvienas iš jų turi atlikti savo vaidmenį.
B altymai (peptidai, polipeptidai) augalų ląstelėse sudaro gana sudėtingus kompleksus, vienas iš jų yra fotosintezės.
Be to, būtent b altymas yra informacijos nešėjas ląstelių dalijimosi metu.
Riebalai arba trigliceridai yra natūralūs glicerolio ir vienbazių riebalų rūgščių junginiai. Riebalų vaidmenį augalų ląstelėse lemia struktūrinė ir energetinė funkcija.
Angliavandeniuose (cukruose, sachariduose) yra karbonilo ir hidroksilo grupių. Pagrindinis medžiagų vaidmuo yra energija. Skirti puikiaiįvairių vandenyje tirpių ir netirpių angliavandenių kiekis. Savo ruožtu, kiekvieno angliavandenio cheminės savybės lemia pagrindinį jo vaidmenį.
Krakmolas yra pagrindinis augalų saugomas angliavandenis
Netirpūs angliavandeniai atlieka augalo energijos rezervo vaidmenį. Krakmolas yra pagrindinė augalų saugojimo medžiaga. Dėl netirpumo vandenyje jis gali likti ląstelėje nepažeisdamas osmosinės ir cheminės pusiausvyros.
Jei reikia, rezervinis augalų angliavandenis – krakmolas – hidrolizuojamas, susidaro tirpūs cukrūs (gliukozė) ir vanduo. Gautas junginys yra lengvai prieinamas ir, veikiant fermentams, suskaidomas į anglies dioksidą ir vandenį, išskirdamas reikiamą energiją.
Rezerviniai angliavandeniai augalų ląstelėse
Yra daugybė kitų angliavandenių, kurie veikia kaip energijos kaupiklis. Inulinas yra nedidelė atsarginė medžiaga – augalų angliavandenis. Jis juda per augalų ląsteles tirpioje formoje.
Didžiausias šio junginio kiekis randamas tokiuose augaluose kaip jurginai, topinambai, česnakai ir dramblys. Paprastai didžiausias kiekis randamas augalų gumbuose ir šaknyse.
Hidrolizės arba fermentacijos procese pagalbiniai augalų angliavandeniai visiškai suyra į fruktozę. Dalis sacharozės yra paprastas sacharidas.
Pagrindinis atsarginis angliavandenisaugalai yra krakmolas. Tačiau, be inulino, kuris veikia kaip energijos saugykla, yra ir kitų angliavandenių. Tai apima daugumą į cukrų panašių medžiagų. Pavyzdžiui, burokėlių šaknyse nusėda disacharidas – sacharozė (mes ją žinome kaip cukrų). Dauguma vaisių ir daržovių kaupia augalinius angliavandenius sacharozės ir fruktozės pavidalu. Saldus skonis rodo, kad yra šių mono- arba disacharidų.
Kitos augalų energijos parduotuvės
Hemiceliuliozė gali veikti kaip atsarginė maistinė medžiaga. Jis turi didelį panašumą su pluoštu. Jis netirpus vandenyje. Veikiant silpnoms rūgštims, jis skyla į paprastus monosacharidus. Jis nusėda daugelio javų grūdų lukštuose. Hemiceliuliozės kietumas yra labai didelis, kartais vadinamas „augaliniu dramblio kaulu“. Jis naudojamas sagoms gaminti ir farmacijoje. Sėklos dygimo procese fermentų pagalba hidrolizuojamos į tirpius cukrus ir naudojamos embrionui maitinti.
Atsarginių angliavandenių buvimas yra išgyvenimo sąlyga
Angliavandenių susidarymo ir virsmo augalų ląstelėse procesas yra sudėtinė augalo ląstelės viduje vykstančio sudėtingo medžiagų apykaitos proceso dalis. Angliavandeniai, kurie gali veikti kaip energijos saugykla, apsaugo nuo nepalankių sąlygų.
Dygimo procese sėklos ir gumbai aprūpina būtinomis maistinėmis medžiagomis pradiniame augalų vystymosi etape.
Augalų ląstelė yra unikali sistema. Jame veikiančių „mechanizmų“skaičius prilygsta vienam milijonui automobilių. Tai tikrai sudėtinga sistema, kaip miniatiūrinis augalas. Gamtos genialumas ir tikslumas visomis jos apraiškomis nusipelno didelio susižavėjimo.
