Един от защитните механизми на растенията и животните от неблагоприятни условия е натрупването на резервни хранителни вещества. Много ефективен механизъм в моменти на недостатъчен прием на хранителни вещества отвън.
Органичният живот на нашата планета има въглеродна основа, която предопределя "химията" на органичния свят.
"Химия" на растенията
Процесът на еволюция на тези организми е идентифицирал редица жизненоважни видове вещества, като протеини, въглехидрати и мазнини. Всеки от тях играе роля.
Протеините (пептиди, полипептиди) в растителните клетки образуват доста сложни комплекси, единият от които е фотосинтетичен.
Заедно с това протеинът е носител на информация по време на клетъчното делене.
Мазнините или триглицеридите са естествени съединения на глицерол и едноосновни мастни киселини. Ролята на мазнините в растителните клетки се определя от структурната и енергийната функция.
Въглехидратите (захари, захариди) съдържат карбонилни и хидроксилни групи. Основната роля на веществата е енергията. Разпределете страхотноколичеството на различни въглехидрати, както разтворими, така и неразтворими във вода. От своя страна химичните характеристики на всеки въглехидрат определят неговата основна роля.
Нишестето е основният складов въглехидрат на растенията
Неразтворимите въглехидрати играят ролята на енергиен резерв на растението. Нишестето е основният материал за съхранение в растенията. Поради неразтворимостта си във вода, той може да остане в клетката, без да нарушава осмотичния и химически баланс.
Ако е необходимо, резервният въглехидрат на растенията - нишестето - се хидролизира до образуване на разтворими захари (глюкоза) и вода. Полученото съединение е лесно достъпно и се разгражда от действието на ензими до въглероден диоксид и вода, освобождавайки необходимата енергия.
Резервирайте въглехидрати в растителните клетки
Има редица други въглехидрати, които действат като акумулатор на енергия. Инулинът е второстепенно резервно вещество – въглехидрат на растенията. Той се движи през растителните клетки в разтворима форма.
Най-голямо количество от това съединение се намира в растения като георгина, ерусалимски артишок, чесън и елекампан. По правило максималното количество се намира в грудките и корените на растенията.
В процеса на хидролиза или ферментация, спомагателният въглехидрат на растенията се разпада напълно до фруктоза. Част от захарозата е прост захарид.
Основният резервен въглехидрат врастенията са нишесте. Има обаче и други въглехидрати освен инулина, който действа като енергиен запас. Те включват повечето от захароподобните вещества. Например в корените на цвеклото се отлага дизахарид - захароза (позната ни е като захар). Повечето плодове и зеленчуци съхраняват растителни въглехидрати под формата на захароза и фруктоза. Сладкият вкус е знак за наличието на тези моно- или дизахариди.
Други складове за растителна енергия
Хемицелулозата може да действа като резервно хранително вещество. Има голяма прилика с фибрите. Той е неразтворим във вода. Под действието на слаби киселини се разпада на прости монозахариди. Отлага се в черупките на зърната на много зърнени култури. Твърдостта на хемицелулозата е много висока, понякога наричана "растителна слонова кост". Използва се за направата на копчета и във фармацевтичните продукти. В процеса на покълване на семената той се хидролизира с помощта на ензими в разтворими захари и се използва за хранене на ембриона.
Наличието на резервни въглехидрати е условие за оцеляване
Процесът на образуване и взаимно преобразуване на въглехидратите в растителните клетки е неразделна част от сложния метаболитен процес вътре в растителната клетка. Въглехидратите, които могат да действат като запас от енергия, осигуряват защита от неблагоприятни условия.
В процеса на покълване семената и грудките осигуряват необходимите хранителни вещества по време на началната фаза на развитие на растенията.
Растителната клетка е уникална система. Броят на работещите "механизми" в него е съпоставим с един милион коли. Това е наистина сложна система, като миниатюрно растение. Гениалността и прецизността на природата във всичките й проявления заслужават голямо възхищение.
