Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvad er funktionerne ved stivelse i planteceller?

Når en plante indtager kuldioxid fra atmosfæren og modtager tilstrækkeligt sollys og vand, omdanner chloroplaster i plantens celler reaktanterne, vand og kuldioxid til ilt og glukose. Glukose opbevares i plantens væv for mad og energi. I det væsentlige er dette processen med fotosyntesen. Glukose opbevares ofte i planter i form af stivelse, der er sammensat af glukosemolekyler bundet i lange kæder.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Planter konverterer kilder energi fra deres miljø ind i et langvarigt brændstof: stivelse.
Betydning

Øl- og whiskyproducenter bruger deres viden om stivelsesnedbrydning og gæring i kornprodukter til at fremstille deres produkter.

Planter er nødt til at producere stivelse for at lagre energi til cellemetabolismen. Menneskelige kroppe syntetiserer på den anden side ikke stivelse. Når et menneske spiser stivelsesholdigt plantemateriale, nedbrydes noget af stivelsen i glukose for energi: enhver ubrugt rest af denne indtagne energi opbevares som fedtaflejringer.
Funktion

Når plantecellen kræver energi til en celleproces frigiver det enzymer til nedbrydning af en del af stivelseskæden. Når stivelse i planteceller nedbrydes, frigøres kulstof til anvendelse ved fremstilling af saccharose. Samtidig tillader det producerede kulstof cellerne at fortsætte med at vokse og vedligeholde sig.
Opbevaring

I nogle planter opbevares stivelse i celleorganeller kaldet amyloplaster. Nogle planterødder og embryoner, i form af frø og frugt, fungerer også som opbevaringsenheder til stivelse. Celler i planteblade producerer stivelse i nærværelse af sollys.
Identifikation

For at teste for tilstedeværelse af stivelse skal du anvende tinktur af jod på en skåret overflade af en frugt eller grøntsag. For at teste faste dele af planter som blade og stængler skal du pulverisere dem med en morter og en stød. Brug derefter dråber af en tinktur af iod tilsat et reagensglas, der indeholder de knuste plantedele og safte. Hvis der er stivelse i plantens juice, ændrer jod farve fra mørkebrun til mørk blålig-lilla eller sort.
Potentiel

Efter høst omdannes glukosen i kernerne i et kornør til stivelse over tid, hvilket får majs til at miste sin smag. Hvert år produceres nye hybrider af søde majs, der gør det muligt for kernerne i et øre af majs at bevare deres sødme i en længere periode efter plukning.

Genetiske forskere undersøger måder at øge kvaliteten og mængden af stivelse i planteceller. Fødevareforarbejdningsindustrien ser fortsat stor efterspørgsel efter plantestivelse, der bruges til ting som majssirup med høj fruktose og andre fødevarer.

Forskere undersøger, hvordan plantecellevægge bygges. De håber på genetisk at ændre planter, så cellulose fra tidligere ubrugelige plantedele som majsskaller og stængler kan fermenteres til ethanolproduktion. Dette vil reducere behovet for at bruge plantestivelse i ethanol og kan reducere omkostningerne.