Hvad er funktionaliteten af ​​stivelse i planteceller?

Når en plante tager i kuldioxid fra atmosfæren og modtager tilstrækkeligt sollys og vand, konverterer chloroplaster i plantens celler reaktanterne, vand og carbondioxid til ilt og glucose. Glucose opbevares i væv af planten til mad og energi. I det væsentlige er dette processen med fotosyntese. Glucose opbevares ofte i planter i form af stivelse, der består af glukosemolekyler, der er forbundet i lange kæder.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Planter konverterer kilder af energi fra deres miljø til et langtidsholdbart brændstof: Stivelse.

Betydning
Øl og whiskyproducenter bruger deres viden om stivelsesforringelse og fermentering i kornkorn til at gøre deres produkter.

Planter skal producere stivelse til opbevaring af energi til cellemetabolismen. Menneskelige legemer syntetiserer derimod ikke stivelse. Når et menneske spiser stivelsesholdigt plantemateriale, bryder nogle af stivelsen sig ned i glukose for energi: Enhver ubrugt rest af denne indtaget energi opbevares som fedtindskud.

Funktion

Når plantecellen kræver energi til en celleproces frigives enzymer for at nedbryde en del af stivelseskæden. Da stivelse i planteceller nedbrydes, frigives carbon for at blive anvendt til fremstilling af saccharose. Samtidig producerer kulstof, at cellerne kan fortsætte med at vokse og vedligeholde sig.

Opbevaring

I nogle planter opbevares stivelse i cellelorganeller kaldet amyloplast. Nogle plante rødder og embryoner, i form af frø og frugt, tjener også som oplagringsenheder til stivelse. Celler i planteblade producerer stivelse i nærværelse af sollys.

Identifikation

For at teste for tilstedeværelse af stivelse, påfør tinktur af jod til en skåret overflade af en frugt eller grøntsag. For at teste faste dele af planter som blade og stilke, pulveriser dem med en morter og pistle. Brug derefter dråber af en tinktur af jod tilsat til et reagensglas, der indeholder de knuste plantedele og sap. Hvis stivelse er til stede i plantens saft, vil jodet ændre farve fra mørkebrun til mørk blålig-lilla eller sort.

Potentiel

Efter høst er glukosen i et øres majs omdannes til stivelse over tid, hvilket gør majsen miste sin smag. Hvert år produceres nye hybrider af sød majs, der tillader kernerne i et øre af majs for at bevare deres sødme i længere tid efter plukning.

Genetiske forskere studerer måder at øge kvaliteten og mængden af ​​stivelse på i planteceller. Fødevareforarbejdningsindustrien fortsætter med at se stor efterspørgsel efter plantestivelse, der anvendes i ting som majssirup med høj fructose og andre fødevarer.

Forskere studerer måden plantecellevægge er bygget på. De håber at genetisk ændre planter, så cellulose fra tidligere ubrugelige plantedele som majsskaller og stængler kan gæres til ethanolproduktion. Dette vil reducere behovet for at anvende plantestivelse i ethanol og kan reducere omkostningerne.