Mojawapo ya njia za ulinzi za mimea na wanyama dhidi ya hali mbaya ilikuwa ni mkusanyiko wa virutubisho vya akiba. Utaratibu mzuri sana wakati wa ulaji duni wa virutubishi kutoka nje.
Vihai vya kikaboni kwenye sayari yetu vina msingi wa kaboni, ambao ulibainisha mapema "kemia" ya ulimwengu-hai.
"Kemia" ya mimea
Mchakato wa mabadiliko ya viumbe hawa umebainisha idadi ya aina muhimu za dutu, kama vile protini, wanga na mafuta. Kila mmoja wao ana jukumu lake.
Protini (peptidi, polipeptidi) katika seli za mimea huunda changamano changamano, mojawapo ni photosynthetic.
Pamoja na haya, ni protini ambayo ni mtoa taarifa wakati wa mgawanyiko wa seli.
Mafuta, au triglycerides, ni misombo asilia ya glycerol na asidi ya mafuta ya monobasic. Jukumu la mafuta katika seli za mimea huamuliwa na utendakazi wa kimuundo na nishati.
Wanga (sukari, sakharidi) huwa na vikundi vya kabonili na haidroksili. Jukumu kuu la vitu ni nishati. Tenga kubwakiasi cha kabohaidreti mbalimbali, zote mumunyifu na zisizo na maji. Kwa upande mwingine, sifa za kemikali za kila kabohaidreti huamua jukumu lake kuu.
Wanga ndio kabohaidreti kuu ya hifadhi ya mimea
Kabohaidreti isiyoyeyuka hucheza nafasi ya hifadhi ya nishati ya mmea. Wanga ndio nyenzo kuu ya uhifadhi katika mimea. Kwa sababu ya kutoyeyuka kwake katika maji, inaweza kubaki kwenye seli bila kusumbua usawa wa osmotiki na kemikali.
Ikihitajika, kabohaidreti ya akiba ya mimea - wanga - hutiwa hidrolisisi ili kutengeneza sukari mumunyifu (glucose) na maji. Kiwanja kinachopatikana kinapatikana kwa urahisi na huvunjwa na hatua ya vimeng'enya kuwa kaboni dioksidi na maji, ikitoa nishati inayohitajika.
Hifadhi kabohaidreti kwenye seli za mimea
Kuna kabohaidreti nyingine kadhaa ambazo hutumika kama hifadhi ya nishati. Inulini ni dutu ndogo ya hifadhi - wanga ya mimea. Husogea kupitia seli za mmea katika umbo la mumunyifu.
Kiasi kikubwa zaidi cha kiwanja hiki kinapatikana katika mimea kama vile dahlia, artichoke ya Jerusalem, kitunguu saumu na elecampane. Kama kanuni, kiwango cha juu zaidi hupatikana kwenye mizizi na mizizi ya mimea.
Katika mchakato wa hidrolisisi au uchachushaji, kabohaidreti saidizi ya mimea huvunjika na kuwa fructose. Sehemu ya sucrose, ni saccharide rahisi.
Hifadhi kuu ya kabohaidreti ndanimimea ni wanga. Walakini, kuna wanga zingine isipokuwa inulini, ambayo hufanya kama duka la nishati. Hizi ni pamoja na vitu vingi vinavyofanana na sukari. Kwa mfano, kwenye mizizi ya beets, disaccharide imewekwa - sucrose (tunaijua kama sukari). Matunda na mboga nyingi huhifadhi wanga wa mimea kwa namna ya sucrose na fructose. Ladha tamu ni ishara ya uwepo wa mono- au disaccharides hizi.
Duka zingine za nishati ya mimea
Hemicellulose inaweza kutumika kama kirutubisho cha akiba. Ina kufanana kwa juu na fiber. Haina mumunyifu katika maji. Chini ya hatua ya asidi dhaifu, hugawanyika katika monosaccharides rahisi. Imewekwa kwenye ganda la nafaka za nafaka nyingi. Ugumu wa hemicellulose ni wa juu sana, wakati mwingine huitwa "pembe za ndovu za mboga". Inatumika kwa ajili ya kufanya vifungo na katika dawa. Katika mchakato wa kuota kwa mbegu, hutiwa hidrolisisi kwa usaidizi wa vimeng'enya kuwa sukari mumunyifu na hutumika kulisha kiinitete.
Uwepo wa kabohaidreti ya ziada ni sharti la kuishi
Mchakato wa uundaji na ubadilishaji wa wanga katika seli za mimea ni sehemu muhimu ya mchakato changamano wa kimetaboliki ndani ya seli ya mmea. Wanga, ambayo inaweza kutumika kama hifadhi ya nishati, hutoa ulinzi dhidi ya hali mbaya.
Katika mchakato wa kuota, mbegu na mizizi hutoa virutubisho muhimu katika awamu ya awali ya ukuaji wa mmea.
Seli ya mmea ni mfumo wa kipekee. Idadi ya "taratibu" za kufanya kazi ndani yake inalinganishwa na magari milioni moja. Huu ni mfumo mgumu kweli, kama mmea mdogo. Fikra na usahihi wa maumbile katika udhihirisho wake wote unastahili pongezi kubwa.
