Un dels mecanismes de protecció de plantes i animals de condicions adverses va ser l'acumulació de nutrients de reserva. Un mecanisme molt eficaç en moments d'ingesta insuficient de nutrients de l'exterior.
La vida orgànica al nostre planeta té una base de carboni, que va determinar la "química" del món orgànic.
"Química" de les plantes
El procés d'evolució d'aquests organismes ha identificat una sèrie de tipus vitals de substàncies, com ara proteïnes, hidrats de carboni i greixos. Cadascun d'ells té un paper a jugar.
Les proteïnes (pèptids, polipèptids) de les cèl·lules vegetals formen complexos força complexos, un d'ells és fotosintètic.
Amb això, és la proteïna que és la portadora d'informació durant la divisió cel·lular.
Els greixos, o triglicèrids, són compostos naturals de glicerol i àcids grassos monobàsics. El paper dels greixos a les cèl·lules vegetals està determinat per la funció estructural i energètica.
Els hidrats de carboni (sucres, sacàrids) contenen grups carbonil i hidroxil. El paper principal de les substàncies és l'energia. Assigna molt béla quantitat de diversos hidrats de carboni, tant solubles com insolubles en aigua. Al seu torn, les característiques químiques de cada hidrat de carboni determinen el seu paper principal.
El midó és el principal hidrat de carboni d'emmagatzematge de les plantes
Els hidrats de carboni insolubles juguen el paper de reserva energètica de la planta. El midó és el principal material d'emmagatzematge de les plantes. A causa de la seva insolubilitat en aigua, pot romandre a la cèl·lula sense pertorbar l'equilibri osmòtic i químic.
Si cal, el carbohidrat de reserva de les plantes -el midó- s'hidrolitza per formar sucres solubles (glucosa) i aigua. El compost resultant està fàcilment disponible i es descompone per l'acció dels enzims en diòxid de carboni i aigua, alliberant l'energia necessària.
Reserva carbohidrats a les cèl·lules vegetals
Hi ha una sèrie d' altres hidrats de carboni que actuen com a emmagatzematge d'energia. La inulina és una substància de reserva menor: els carbohidrats de les plantes. Es mou a través de les cèl·lules vegetals en forma soluble.
La quantitat més gran d'aquest compost es troba en plantes com la dàlia, la carxofa de Jerusalem, l'all i l'elecampane. Per regla general, la quantitat màxima es troba als tubercles i arrels de les plantes.
En el procés d'hidròlisi o fermentació, els hidrats de carboni d'emmagatzematge auxiliar de les plantes es descomponen completament en fructosa. Part de sacarosa, és un sacàrid simple.
El principal carbohidrat de reservales plantes són midó. Tanmateix, hi ha altres hidrats de carboni a més de la inulina, que actua com a magatzem d'energia. Aquests inclouen la majoria de les substàncies semblants al sucre. Per exemple, a les arrels de la remolatxa es diposita un disacàrid: sacarosa (la coneixem com a sucre). La majoria de fruites i verdures emmagatzemen hidrats de carboni vegetals en forma de sacarosa i fructosa. El gust dolç és un signe de la presència d'aquests monosacàrids o disacàrids.
Altres botigues d'energia vegetal
L'hemicel·lulosa pot actuar com a nutrient de reserva. Té una gran similitud amb la fibra. És insoluble en aigua. Sota l'acció d'àcids febles, es descompone en monosacàrids simples. Es diposita a les closques dels grans de molts cereals. La duresa de l'hemicel·lulosa és molt alta, de vegades anomenada "ivori vegetal". S'utilitza per fer botons i en productes farmacèutics. En el procés de germinació de llavors, s'hidrolitza amb l'ajuda d'enzims en sucres solubles i s'utilitza per alimentar l'embrió.
La presència d'hidrats de carboni de recanvi és una condició per a la supervivència
El procés de formació i interconversió d'hidrats de carboni a les cèl·lules vegetals és una part integral del complex procés metabòlic dins de la cèl·lula vegetal. Els hidrats de carboni, que poden actuar com a magatzem d'energia, proporcionen protecció contra condicions adverses.
En el procés de germinació, les llavors i els tubercles proporcionen els nutrients necessaris durant la fase inicial del desenvolupament de la planta.
La cèl·lula vegetal és un sistema únic. El nombre de "mecanismes" que funcionen és comparable a un milió de cotxes. Aquest és un sistema realment complex, com una planta en miniatura. El geni i la precisió de la natura en totes les seves manifestacions mereixen una gran admiració.
