Өсімдіктер мен жануарларды қолайсыз жағдайлардан қорғау механизмдерінің бірі қоректік заттардың қорын жинақтау болды. Сырттан қоректік заттарды жеткіліксіз қабылдау сәтіндегі өте тиімді механизм.
Біздің планетамыздағы органикалық өмірдің көміртегі негізі бар, ол органикалық әлемнің «химиясын» алдын ала анықтады.
Өсімдіктердің «химиясы»
Бұл организмдердің эволюция процесі ақуыздар, көмірсулар және майлар сияқты заттардың бірқатар өмірлік маңызды түрлерін анықтады. Олардың әрқайсысының өз рөлі бар.
Өсімдік жасушаларындағы ақуыздар (пептидтер, полипептидтер) өте күрделі комплекстер түзеді, олардың бірі фотосинтетикалық.
Сонымен қатар жасушаның бөлінуі кезінде ақпарат тасымалдаушысы болып табылатын ақуыз.
Майлар немесе триглицеридтер – глицерин мен бір негізді май қышқылдарының табиғи қосылыстары. Өсімдік жасушаларындағы майлардың рөлі құрылымдық және энергетикалық қызметімен анықталады.
Көмірсулар (қант, сахаридтер) құрамында карбонил және гидроксил топтары бар. Заттардың негізгі рөлі - энергия. Тамаша бөліңізсуда еритін және ерімейтін әртүрлі көмірсулардың мөлшері. Өз кезегінде әрбір көмірсулардың химиялық сипаттамалары оның негізгі рөлін анықтайды.
Крахмал өсімдіктердің негізгі көмірсуы болып табылады
Ерімейтін көмірсулар өсімдіктің энергия қорының рөлін атқарады. Крахмал өсімдіктердегі негізгі сақтау материалы болып табылады. Суда ерімейтіндіктен, ол осмостық және химиялық тепе-теңдікті бұзбай жасушада қала алады.
Қажет болған жағдайда өсімдіктердің резервтік көмірсуы – крахмал гидролизденіп, еритін қанттар (глюкоза) мен су түзіледі. Алынған қосылыс оңай қол жетімді және ферменттердің әсерінен көмірқышқыл газы мен суға дейін ыдырап, қажетті энергияны шығарады.
Өсімдік жасушаларындағы көмірсулардың резерві
Энергия жинақтау қызметін атқаратын бірқатар басқа көмірсулар бар. Инулин - өсімдіктердің көмірсуы - кішігірім резервтік зат. Ол өсімдік жасушалары арқылы еритін күйде қозғалады.
Бұл қосылыстың ең көп мөлшері георгинал, топинамбур, сарымсақ және элекампан сияқты өсімдіктерде кездеседі. Әдетте, ең көп мөлшер өсімдіктердің түйнектерінде және тамырларында кездеседі.
Гидролиз немесе ашыту процесінде өсімдіктердің қосалқы көмірсулары толығымен фруктозаға ыдырайды. Сахарозаның бөлігі қарапайым сахарид болып табылады.
Негізгі резервтегі көмірсуларөсімдіктер крахмал. Дегенмен, энергия қоймасы ретінде әрекет ететін инулиннен басқа көмірсулар бар. Оларға қант тәрізді заттардың көпшілігі жатады. Мысалы, қызылшаның тамырында дисахарид – сахароза (біз оны қант деп білеміз) тұндырылады. Көптеген жемістер мен көкөністер өсімдік көмірсуларын сахароза және фруктоза түрінде сақтайды. Тәтті дәм - бұл моно- немесе дисахаридтердің болуының белгісі.
Өсімдіктің басқа энергия қорлары
Гемицеллюлоза резервтік қоректік зат ретінде әрекет ете алады. Оның талшыққа ұқсастығы жоғары. Ол суда ерімейді. Әлсіз қышқылдардың әсерінен қарапайым моносахаридтерге ыдырайды. Ол көптеген дәнді дақылдардың дәндерінің қабығында орналасады. Гемицеллюлозаның қаттылығы өте жоғары, оны кейде «өсімдік піл сүйегі» деп те атайды. Ол түймелерді жасау үшін және фармацевтикада қолданылады. Тұқымның өну процесінде ол ферменттердің көмегімен еритін қанттарға гидролизденеді және эмбрионды қоректендіруге пайдаланылады.
Қосалқы көмірсулардың болуы өмір сүрудің шарты
Өсімдік жасушаларында көмірсулардың түзілу және өзара айналу процесі өсімдік жасушасының ішіндегі күрделі зат алмасу процесінің құрамдас бөлігі болып табылады. Энергия қоймасы ретінде әрекет ете алатын көмірсулар қолайсыз жағдайлардан қорғайды.
Өну процесінде тұқымдар мен түйнектер өсімдік дамуының бастапқы кезеңінде қажетті қоректік заттармен қамтамасыз етеді.
Өсімдік жасушасы бірегей жүйе. Ондағы жұмыс істейтін «механизмдердің» саны миллион автомобильмен салыстырылады. Бұл миниатюралық зауыт сияқты шын мәнінде күрделі жүйе. Табиғаттың барлық көріністеріндегі данышпандығы мен дәлдігі үлкен таңдануға лайық.
