Ботаника - Андреева И.И.
ISBN 5-9532-0015-3
Скачать (прямая ссылка):
Углеводы:
полисахариды
крахмал
инулин
гликоген
гемицеллю-
лоза
дисахариды
сахароза
моносахариды
глюкоза
фруктоза
Эндосперм и зародыш семени Лейкопласты (пшеница, рис), запасающая паренхима клубней (картофель), луковиц, корней, стеблей, корневищ и др.
Запасающая паренхима клубней и стеблей растений семейства Астровые Бактерии, грибы Эндосперм и кожура семени, околоплодник (кофе, какао, финиковая пальма и др.)
Вакуоли
Вторичные
клеточные
стенки
Запасающая паренхима корнеплодов, околоплодников и др. (сахарная свекла, морковь, яблоня и др.)
Запасающая паренхима корнеплодов, околоплодников (виноград, морковь, арбуз и др.)
Околоплодник (яблоня, груша, дыня и др.)
Вакуоли
Сферокристалл
Коллоидный
раствор
То же Твердое
Раствор
Широко распространено у растений отложение запасных жиров в виде липидных капель в цитоплазме. Наиболее богаты ими семена и плоды. Во время прорастания семян они гидролизу-
Рис. 13. Алейроновые зерна в клетках эндосперма клещевины:
/ — белковые кристаллы; 2 — аморфный белок матрикса алейронового зерна; 3 — глобоиды; 4— липидные капли
ются с образованием растворимых углеводов. Около 90 % семян покрытосеменных содержат жиры в виде основного запасного вещества. В семенах подсолнечника их накапливается более 50 % сухой массы, в семенах клещевины — 60, в плодах маслины — 50 %. Жиры — наиболее калорийное запасное вещество. Основную массу растительных жиров добывают из семян. Многие из них используют в пищу: подсолнечное, льняное, конопляное, хлопковое, кукурузное, горчичное масло, масло грецкого ореха, лещины. Жирные масла применяют для изготовления высококачественного мыла, в производстве олифы и лаков. Масло клевещины (касторовое) используют в медицине.
Запасные белки (протеины) наиболее часто встречаются в виде алейроновых зерен в клетках семян бобовых, гречишных, злаков и других растений (рис. 13). Алейроновые зерна образуются при созревании семян из высыхающих вакуолей. Они имеют различную форму, размеры от 0,2 до 20 мкм. Алейроновое зерно окружено тонопластом и содержит белковый матрикс, в который погружены белковый кристалл (реже их два-три) ромбоэдрической формы и глобоид фитина (содержит запасной фосфор). Это сложное алейроновое зерно (у льна, тыквы, подсолнечника и др.). Алейроновые зерна, содержащие только аморфный белок, называют простыми (у бобовых, риса, кукурузы, гречихи).
При прорастании семян алейроновые зерна набухают, белки и фитин подвергаются ферментативному расщеплению, продукты которого используются растущим зародышем. При этом алейроновые зерна постепенно превращаются в типичные вакуоли, лишенные белка. Они сливаются друг с другом, формируя центральную вакуоль.
Наиболее распространенное запасное вещество растений — полисахарид крахмал. Его молекула состоит из огромного числа молекул глюкозы. В клетках крахмал легко переходит в сахар и сахар в крахмал, что позволяет растению быстро накопить этот ценный полисахарид или использовать его для создания других органических веществ в процессах дыхания и роста клеток. Громадное
значение имеет крахмал как источник пищи для людей: крахмал зерновок хлебных злаков (рис, пшеница, кукуруза, рожь), клубней картофеля, плодов банана. Пшеничная мука, например, почти на 3/4 состоит из зерен крахмала, в клубнях картофеля он составляет
20...30 %. Крахмал — самое важное соединение, используемое в пищу травоядными животными.
Следует различать крахмал ассимиляционный (или первичный), запасной (или вторичный) и транзиторный. Ассимиляционный крахмал возникает в процессе фотосинтеза в хлоропластах из глюкозы, если она не успевает оттекать из фотосинтезирующего органа. Запасной крахмал откладывается в лейкопластах (амило-пластах) в виде крахмальных зерен (рис. 14). Крахмальные зерна бывают простые, сложные и полусложные. Простые зерна имеют один центр крахмалообразования, вокруг которого формируются слои крахмала. У сложных зерен в одном лейкопласте несколько центров, имеющих свои собственные слои. В полусложных зернах также несколько центров (два и больше), но кроме слоев крахмала,
5 В
Рис. 14. Крахмальные зерна:
а — из клеток клубней картофеля: 1 — простое эксцентрическое; 2— простые концентрические; 3— сложное; 4— полусложпос; б— простые зерна из клеток эндосперма: 5— кукурузы; б — пшеницы; 7— ржи; 8— фасоли; в — сложные зерна из клеток эндосперма: 9—овса; 10— риса;
// — гречихи
возникших возле каждого центра, по периферии зерна имеются общие слои. Число центров крахмалообразования зависит от числа инвагинаций внутренней мембраны лейкопласта. Крахмальное зерно в живой клетке всегда окружено двумембранной пластидной оболочкой, даже если строма пластиды практически вся вытеснена крахмалом.
Простые зерна имеют пшеница, рожь, кукуруза, сложные — рис, овес, гречиха. В клубнях картофеля встречаются все три типа крахмальных зерен. Форма, размер, строение крахмальных зерен обычно специфичны для вида растения и иногда даже для отдельных сортов одного вида. Анализ муки, основную массу которой составляет крахмал, позволяет установить, из какого растения она получена и нет ли в ней примесей.
