Wenn Sie sich einige unglaubliche Informationen darüber ansehen möchten, wie Pflanzen funktionieren, müssen Sie weiterlesen. Nun weiß jeder, dass Chlorophyll Lichtenergie in den Chloroplasten absorbiert. Diese Energie wird verwendet, um Kohlendioxid aus der Atmosphäre und Wasser aus dem Boden in einfache Glukose und Sauerstoff umzuwandeln.
Hier stellt sich die Frage, wofür nutzen Pflanzen Glukose? Die Antwort ist einfach für die Atmung, die Herstellung von Früchten, Zellwänden, Proteinen, die Speicherung in Samen und die Speicherung in Form von Stärke. Aber Sie wissen, dass Pflanzen Glukose in Form von Stärke in ihren Wurzeln, Stängeln und Blättern speichern, um sie zu verwenden, wenn der Photosyntheseprozess nicht stattfindet. Warum ist das so?
Stärke in Pflanzen ist aus folgenden Gründen die gewünschte Form der Glukosespeicherung.
Stärke ist ein Polysaccharid, im Gegensatz zu Glukose, die zu wasserlöslich ist. Die Lagerung in unlöslicher Form verhindert einen unerwarteten Verlust von Glukose durch Ausscheidungen. Wenn Glukose ohne Polymerisation in den Zellen gespeichert wird, steigt der Hypertonus der Zelle, was zur Osmose von Wasser in der Zelle führt, was früher oder später zu einer osmotischen Lyse der Zelle führt Druck.
Daher ist es vorteilhaft, Glucose in Stärke aufzubewahren; es ist lebenswichtig.
Die Pflanzen speichern Glukose in Form von Stärke. Stärke ist ein Polysaccharid. Die Blätter einer Pflanze stellen während der Photosynthese Glukose oder einfachen Zucker her. Photosynthese findet bei Licht statt, beispielsweise wenn die Sonne scheint. Das Sonnenlicht wird verwendet, um Energie für die Pflanze zu gewinnen.
Wenn Pflanzen an einem sonnigen Tag Zucker (für Brennstoff, Energie) herstellen, speichern sie einen Teil davon als Stärke. Wenn die einfachen Zucker für die Verwendung zurückgewonnen werden müssen, wird die Stärke in kleinere Bestandteile zerlegt. Die Pflanzen speichern etwas Energie in Form von Stärke für einen nassen Tag!
Der Rest des Artikels beantwortet viele wichtige Fragen darüber, warum Pflanzen Stärke speichern. Schauen wir uns das mal an.
Warum speichern Pflanzen Stärke und nicht Glukose?
Lassen Sie uns herausfinden, was Stärke ist und wie das ganze Phänomen funktioniert.
Die pflanzliche Photosynthese ist ein komplexer Prozess, an dem Kohlendioxid, Wasser und Sonnenlicht beteiligt sind, der durch mehrere Enzyme erleichtert wird, um den als Glukose bekannten Primärzucker zu erzeugen. Ein Großteil der Glukose, die Pflanzen produzieren, wird sofort in verschiedene Energiearten umgewandelt, die Pflanzen zum Wachsen und Reproduzieren verwenden.
Die nicht in Energie umgewandelten Glukoseanteile werden in komplexe Zuckerverbindungen umgewandelt, die als Stärke bezeichnet werden. Diese werden nach dem Photosynthesezyklus produziert. Pflanzen speichern dann Stärke für den zukünftigen Energiebedarf oder verwenden sie zum Aufbau neuer Gewebe.
Stärken
Pflanzen brauchen die Energie, um zu wachsen, und Pflanzen speichern Stärke auf verschiedene Weise. Stärkemoleküle sind riesig im Gegensatz zu anderen einfachen Molekülen, die oft haufenweise gebundenen Zucker enthalten. Wie in Pflanzenzellen durchgeführt, erfordert der Photosyntheseprozess zwei unterschiedliche Prozesse: lichtbasierte und lichtunabhängige Reaktionen.
Beides geschieht am häufigsten, wenn Glukose synthetisiert wird. Pflanzen bauen also Stärke ausschließlich nach den Stoffwechselvorgängen der Photosynthese auf. Enzyme binden Glukoseeinheiten in komplexere Zucker, die Stärke bilden.
Stärken lagern
Pflanzen erzeugen, verwenden und speichern Stärke für viele Zwecke, aber die beiden wichtigsten sind die Zellulosesynthese und die Energiespeicherung. Zellulose ist die Hauptsache der Pflanzenzellwände, sie liefert strukturelle Hilfe und verhindert Zellschäden. Viele Wiederkäuer, wie Kühe, Ziegen und Schafe, haben Mechanismen zur Verdauung von Zellulose entwickelt.
Der Mensch kann Zellulose nicht verdauen. Wir müssen die Stärke verbrauchen, die in Getreide, Getreide, Obst und Gemüsegewebe gespeichert ist. Diese Stärken werden von Pflanzen für Zellenergie und Reproduktion gespeichert.
Die Pflanzen nutzen einen Stoffwechselweg, um Stärke zu erzeugen, und dieser Prozess wird als reversibler Prozess angesehen. Eine bestimmte Gruppe von Enzymen wird verwendet, um Stärke für Zellenergie abzubauen, anstatt sie aus Glukose herzustellen, aber die Vorgänge können als Spiegelbilder betrachtet werden.
Wenn eine Pflanze nicht mehr ausreichend Tageslicht hat, um ihre benötigte Energie zu photosynthetisieren – etwa an bewölkten Tagen oder in der Nacht –, wird sie Stärke verstoffwechseln, um die benötigte Glukose zu produzieren. Damit es solange Energie produziert, bis es wieder mit Tageslicht Glukose synthetisieren kann.
Nachdem wir das alles verstanden haben, können wir die Frage jetzt schnell als beantworten
Glukose ist löslich. Wenn nur Glukose in den Pflanzenzellen gespeichert würde, könnte dies den Wasserfluss in und aus den Zellen durch Osmose beeinflussen und den Konzentrationsgradienten der gelösten Stoffe beeinflussen.
Stärke ist ein wasserunlösliches Polysaccharid, daher hat es keinen Einfluss darauf, wie Wasser in die Pflanze ein- und aus ihr austritt, was bedeutet, dass Pflanzen enorme Stärkemengen in ihren Zellen speichern können. Stärkemoleküle sind riesig, also können sie die Zelle nicht verlassen. Diese Fähigkeit kann als Energiespeicher fungieren. Sie können wieder in Glukose umgewandelt werden, die für die Atmung oder andere Prozesse benötigt wird.
Bedeutet das, dass Stärke keine Glukose enthält?
Die Antwort auf diese Frage ist einfach
Pflanzenstärke beginnt als Glukose, ein Hauptprodukt der Photosynthese; Glukose wird in einem Polymerisations-Stärke-Prozess umgewandelt. Es gibt zwei Arten von Stärke: Amylose und Amylopektin.
Beide haben eine ähnliche Struktur, aber Amylose ist linear und Amylopektin ist verzweigt. Pflanzen halten diese Stärken in Körnern, die als Plastiden bekannt sind, in Pflanzenzellen. Das bedeutet also, dass Stärke eine Kette von Glukosemolekülen ist, die miteinander verbunden sind.
Hat Stärke mehr Energie als Glukose?
Stärken sind die primäre Energiequelle und komplizierte Kohlenhydrate, die längere Zeit brauchen, um abgebaut zu werden. Stellen Sie sich Stärke als eine Art von Energie vor, die über die Zeit freigesetzt wird. Wenn Sie stärkehaltige Lebensmittel zu sich nehmen, haben Sie mehrere Stunden lang ein anhaltendes Energieniveau.
Dies unterscheidet sich von Zuckern, die einfache Kohlenhydrate sind, die Ihnen einen schnellen Energieschub geben; Tun Sie jedoch nichts, um Ihr Energieniveau aufrechtzuerhalten. Bedeutet das also, dass Stärke mehr Energie hat als Glukose?
Stärken enthalten 300 bis 1.000 Glukoseeinheiten, die in einer langen Kette aneinander haften. Wenn Sie eine Stärke in Ihrem Mund halten, beginnen Enzyme im Speichel, sie abzubauen. Da Stärken viele Bindungen enthalten, werden sie viel langsamer verdaut und absorbiert als Einfachzucker. Da sie langsam verdaut werden, stabilisieren sie den Blutzuckerspiegel und verursachen nicht die unerwarteten Anstiege, die auftreten können, wenn Sie eine Mahlzeit mit viel Einfachzucker zu sich nehmen.